分裂型特质对正常人群注意网络影响的研究

黄万岭, 张 龙, 朱明预,吴兴启, 王 璐, 汪 凯

分裂型特质指的是正常人群中存在的精神分裂症患者典型的行为学特点和认知特征[1]。现在的观点认为分裂型特质在正常人群中呈连续性分布，具有较高的分裂型特质个体常被认为是各种精神疾病的高危人群，同时他们的认知功能也受到了分裂型特质的影响[2]。分裂型特质的研究是近年来的一大热点，它不仅有助于更好地了解精神分裂症的发病机制、谱系特点，而且分裂型特质对正常人群认知功能的影响本身也具有十分重要的意义。国内这方面的研究资料十分匮乏。既往研究[3]表明分裂型特质对正常人群认知功能的很多方面都存在着影响，其中对注意功能的影响是一个重要的表现。Petersen et al[4]将注意功能更加详细地分成3个网络，包括警觉、定向和执行控制注意网络，Fan et al[5]根据此理论设计了注意网络范式(attention network trest, ANT)。该实验采用ANT来测查分裂型特质对正常人群注意网络的影响。

1 材料与方法

1.1 病例资料在安徽某地高校随机招募大一至大三500名本科生进行分裂型人格特质问卷(schizotypal personality qestionnaire, SPQ)测查。施测前由研究人员说明本次测查目的，并告知问卷填写要求和注意事项，要求所有回答根据实际情况独立填写。本次研究的所有结果只用于科研目的，并得到严格保密。所有对象均为自愿参与本次研究并签署知情同意书。测试完成后每位被试者给予相应报酬。

1.1.1高分裂型特质组(high schizotypal traits group, HSTG) 入组标准：① SPQ问卷总分前10%的被试者；② 右利手。排除标准：① 视、听力障碍；② 重大躯体、精神疾病。

1.1.2低分裂型特质组(low schizotypal traits group, LSTG) 入组标准：① SPQ问卷总分后10%的被试者；② 右利手。排除标准：① 视、听力障碍；② 重大躯体、精神疾病。

1.2 方法

1.2.1SPQ测试 SPQ是以精神疾病诊断与统计手册第三版修订本(the diagnostic and statistical manual of mental disorders. third edition. revision, DSM-III-R)中分裂型人格障碍的标准为模板编写，共74项，它已被广泛用于评价正常人群中的分裂型特质[6]，中文版具有良好的信效度[7]。它包括3个方面的内容：① 阳性分裂型特质，指的是类似于精神分裂症患者的幻觉、妄想等；② 阴性分裂型特质，用来描述情感淡漠、缺乏兴趣、积极性等；③ 紊乱分裂型特质，包括思维障碍以及怪异的行为等，SPQ通过自我评价得出，得分越高代表其分裂型特质越明显。

1.2.2神经心理学背景测试 所有的被试者均进行言语流畅性测试(verbal fluency test, VFT)、数字广度测验(digit span test, DST)、连线实验(trail making test, TMT)。其中VFT包括家电、动物、水字开头的词语，要求被试在1 min内尽可能地说出更多词汇，记录所说正确词汇的个数。数字广度为数字的顺背和倒背，记录被试所能背诵的数字个数。TMT分为两部分，任务A要求被试者尽可能快的对位置被打乱的1～25进行顺序连线，任务B为根据数字颜色的交替对位置被打乱的1～25进行顺序连线，记录被试者两个任务各自所需的时间。以上所有测试均在1名接受过系统培训的高年级神经心理学硕土研究生指导下由被试者独立完成。

1.2.3注意网络中文版实验范式 Petersen et al[4]认为注意分为3个成分，分别是警觉网络、定向网络和执行控制网络。Fan et al[5]根据这一理论设计的ANT实验范式是一种简单、敏感的测试工具，能很好地测量这3个注意网络，很多疾病包括精神分裂症、癫痫、脑损伤患者的注意网络测查都运用了Fan的实验范式[8-10]，Fan et al[5]的ANT范式得到大家的广泛认可。

中文版ANT范式在E-prime软件上运用，被试者在电脑屏幕前约70 cm处观看呈现的刺激，通过按键进行反应。如图1所示，第1步：在电脑屏幕的中央出现一个注视点“+”，呈现时间为400～1 600 ms。第2步：在屏幕的中央出现线索提示“*”，呈现时间为100 ms，共有4种线索提示：① 无提示，屏幕中央直接出现第2次注视点“+”；② 中央提示，线索提示“*”位于注视点的位置；③ 双线索提示，其中线索提示的位置出现在注视点的上方和下方，没有提供任何空间信息；④ 空间线索提示，线索提示呈现在中央注视点上方或下方，提醒被试接下来目标箭头的位置。第3步：在电脑屏幕的中央再次出现1个注视点“+”，呈现时间为400 ms。第4步：屏幕中央呈现1排5个黑色箭头，呈现时间<2 700 ms。被试者根据最中间的箭头方向做出相应的按键反应。箭头方向的呈现形式有3种，包括中间的箭头与两边的方向相同(一致条件下)、方向相反(不一致条件)，或者两边没有箭头(中性条件下)。ANT包括一个24轮实验组成的练习模块和3个实验模块，3次实验模块的间隔休息2 min。每个实验模块由96轮实验组成(48轮：4种提示类型×2个箭头位置(上下)×2个箭头方向(左右)×3种箭头呈现形式，重复两次)，实验刺激的呈现是随机的。实验要求被试者将注意力集中在中心位置的注视点上，尽可能快速地做出反应。整个实验过程在1名神经心理学硕士研究生的指导、监督下完成。

相关注意网络参数的计算及意义(单位：ms)：警觉网络效率 = 无提示条件的反应时间(reaction time, RT)-有提示条件的RT，警觉网络数值越大代表被试者的警觉网络效率越高；定向网络效率=无效空间提示的RT-有效测查空间提示的RT，定向网络数值越大代表被试的定向网络效率越高；执行网络效率=方向不一致条件的RT-方向一致条件的RT，执行网络数值越小代表效率越高。在数据统计中，研究人员分别用Alerting、Orienting、Executive表示警觉网络、定向网络和执行控制网络。比率为相对应的注意网络的平均反应时间除以总的平均反应时间，如：比率=警觉网络时间 / 平均反应时间，若两组的平均反应时间差异有统计学意义，则比率值更具有意义，若两组的平均反应时间差异无统计学意义，则比率作为参考。实验流程见图1。

图1 ANT范式流程图

A：4种线索提示；B：6种目标刺激；C：实验范式时间流程

1.3 统计学处理采用SPSS 20.0进行统计分析，数据资料用Kolmogorov-Smirnov检验年龄、成套背景测试、SPQ分数及注意网络各项指标是否符合正态分布。运用两独立样本t检验、两独立样本非参数检验、χ2检验等比较HSTG与LSTG人口统计学特征、成套的神经心理学背景测试和注意网络相关数值。检验水准在α<0.05时差异有统计学意义。

2 结果

2.1 SPQ问卷回收及分组将有漏选、多选、所选选项有规律性的问卷记为无效问卷。本次回收有效问卷457份，有效率91.40%，其中男226例，女231例，年龄16 ～24(19.79±1.15)岁。SPQ 得分0～63(24.15±13.18)。将得分较高的前10%作为HSTG，得分较低的后10%作为LSTG，经过t检验验证两组在SPQ分数上存在显著性差异。最终HSTG与LSTG各入组46人。对两组的基本信息进行比较，HSTG年龄为18～22(19.89±1.06)岁，LSTG年龄为18～23(19.54±1.24)岁，差异无统计学意义(P>0.05)。HSTG 46人，其中男20人，女26人，LSTG 46人，其中男21人，女25人，男女性别之间差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 分裂型特质人群与对照组成套背景测试各项指标比较

与LSTG比较：*P<0.05

2.2 神经心理学背景测试结果在成套的神经心理学背景测试中，结果显示HSTG与LSTG相比，在数字广度(倒背)中得分较低，差异有统计学意义(Z=-2.092,P<0.05)，见表1。

2.3 分裂型特质人群ANT测试结果在ANT测试中HSTG的警觉注意网络的效率高于LSTG，差异有统计学意义(t=2.502，P<0.05)；HSTG的定向注意网络的效率高于LSTG，差异有统计学意义(t=2.553，P<0.05)；HSTG的执行控制注意网络的效率低于LSTG，差异有统计学意义(t=2.349，P<0.05)，见表2、图2。

表2 HSTG与LSTG注意网络各项指标比较

与LSTG比较：*P<0.05，**P<0.001

3 讨论

本研究运用ANT对大学生中高分裂型特质人群的注意功能和认知功能进行测查，结果显示，在注意网络上高分裂型特质个体的执行控制网络效率存在着降低，而警觉和定向注意网络效率存在着增强。本次研究提示所有人群中的高分裂型特质个体都存在着执行控制网络效率的降低及警觉和定向注意网络效率的增强。

图2 HSTG与LSTG 3个注意网络平均反应时间比较

执行控制注意网络指的是个体在发挥注意功能时，外来的多个刺激存在冲突时，个体迅速地做出正确反应的能力[4]。在本研究中，ANT和神经心理学背景测试的结果都发现高分裂型特质人群的执行控制功能存在一定程度的受损。Orellana et al[8]研究表明精神分裂症患者的一级亲属出现了执行控制注意网络的下降。本研究结果进一步证实了执行控制注意网络的下降不仅仅存在于精神分裂症患者的一级亲属，而且存在于正常人群中的高分裂型特质个体。Louise et al[11]的研究显示，高分裂型特质个体在德利斯-卡普兰执行控制系统、色词干扰等很多的执行功能测试中表现较差，与本次研究的背景测试结果是一致的。

本研究同样存在与前人结果不一致的地方。在本研究中，高分裂型特质个体的警觉和定向网络效率存在一定程度的增强，而Moreno-Samaniego et al[12]认为精神分裂症患者的一级亲属存在一定程度的注意警觉功能受损。在定向注意功能上，Siddi et al[13]的一项包含67个研究的荟萃分析发现分裂型特质个体的视空间记忆能力同样出现了一定程度的受损。本次研究的结果与前人的结果不一致的原因可能因为以下几点：① 前人的研究大都采用精神分裂症患者的一级亲属，虽然他们有着较高的分裂型特质，但是并不能包含所有高分裂型特质个体。② 本研究运用的是一种新的注意功能范式ANT,与前人所用的范式并不一样，范式的不同可能引起了结果的变化。

本研究证实了正常人群中的高分裂型特质人群也存在着注意功能的改变，这不仅有助于了解精神分裂症患者异常的注意功能的发病机制，同时本次研究揭示了分裂型特质对正常人群的注意功能存在着影响，具有重要意义。

综上所述，本研究显示高分裂型特质人群的执行控制注意功能存在着一定程度的受损，但是高分裂型特质个体也存在着一定程度的警觉和定向功能的增强。本研究同样存在一些不足之处，本次实验仅有行为学研究结果而缺少磁共振和诱发电位与事件相关电位等数据，无法更深层次地探明高分裂型特质人群注意网络改变的潜在的神经机制，而且本研究所选取的被试来自于高校本科生，存在一定的局限性。未来的研究需进一步丰富样本来源，同时依靠磁共振和诱发电位与事件相关电位等方法进一步理解和揭示高分裂型特质人群注意网络的特定神经机制。