注意缺陷多动障碍的客观评估与认知脑机制

注意缺陷多动障碍（ADHD），俗称多动症，学龄儿童的患病率5%-10%，男女比例约3：1。其三大核心症状是注意缺陷、多动、冲动，伴发症状比较多，包括情绪障碍、学习困难、抽动等等。ADHD不及时治疗，常导致学业困难、家庭关系紧张、伙伴关系紧张等问题，约有1/3延续到成年，成年之后多动症状不明显，而主要表现为注意缺陷，车祸比例比较高。儿童青少年ADHD是一个集临床医学、教育学和心理学的多学科研究问题。

ADHD难点在于，一是临床诊断主要依据家长或者老师的主观报告，二是药物对注意缺陷有一定疗效，但疗效不持久，对其他症状缺乏有效的治疗方法。我个人认为，这主要归结于两个问题：第一，缺乏客观评估技术;第二，也是更重要的是，ADHD的脑认知机制尚不清楚。

ADHD核心症状客观评估的必要性

ADHD的三大核心症状是注意缺陷、多动、冲动。ADHD的临床诊断主要依赖于几个通用的量表。对于未成年人ADHD，这些量表由知情人（通常是父亲或者母亲，偶尔是老师）填写。既然是量表，肯定有其主观性。有研究发现，由父亲和母亲独立对孩子的ADHD症状进行评分，其一致性在注意缺陷为0.51、多动为0.56、冲动为0.58（注：父母之间完全一致为1）。可见，父亲与母亲对于自己孩子的症状评估非常不一致。在临床实践中，极少让父母分别对儿童的症状进行评分，通常是“谁了解情况就以谁的意见为主”。医生基于这些主观的评分做出的诊断，其可靠性显然值得怀疑，尽管医生可能会与家长以及兒童详细交谈，但交谈本身仍然有很大的主观成分。

症状的客观评估，可以大概分为行为测量和神经测量两大类。行为测量简单、易行、更加接近自然状态，而神经测量可以探索认知神经加工的过程或脑内异常活动的准确位置。尽管这些客观测量的研究已经相当多了，但距离临床应用还相差比较远。下面简单介绍一下ADHD三个核心症状的行为测量方法。

注意缺陷。注意缺陷是ADHD的第一个核心症状。注意力是一种最基础的心理过程，有很多形式或者种类。比如，短时注意与长时注意、聚焦式注意与分布式注意、空间注意、注意的转移等等，有些概念之间有比较大的重叠。在《牛津注意力手册》一书中，分40章介绍不同的注意类型及其神经机制，可见注意的复杂性。

ADHD的注意缺陷，主要是持续注意的缺陷。持续注意是一种长时注意，是指将注意力保持一段时间（通常至少几分钟以上）的能力，也就是注意的稳定性。持续注意减低不仅仅是ADHD的核心症状，也是许多脑功能障碍或某些生理状态的表现，前者如抑郁症、孤独症、脑外伤等等，后者如睡眠不足、疲劳、饮酒等等。

持续注意的行为学客观测量指标，最常用的是持续操作任务（CPT）的反应时的波动或者变异。举例来说，屏幕上每隔3秒左右出现一个向左或者向右的箭头，要求志愿者既快又准确地按键，整个任务持续10分钟，记录每次按键的反应时。其中一个常用的指标是平均反应时，代表一个人的反应的快慢;另外一个指标是反应时的变异，代表持续注意的能力。变异越大，表示持续注意力越差。2005年，研究者Castellanos与同事发现，持续注意力的波动有一个周期特点：即大约每隔20-30秒，反应时就会明显延长，也就是注意力存在一种大约0.05 Hz的低频振荡。他们进一步发现，ADHD患者的反应时这种低频振荡高于健康对照组。

这个现象，已经被许多研究采用不同的实验范式所证实，但为了方便临床应用，将来需要选择一种合适实验范式。杭州师范大学张行和臧玉峰课题组比较了两种任务：一是相对略复杂但在研究中采用比较多的Eriksen侧抑制任务，另一个是简单反应时任务，各前后测量了两次，分析了不同频段的重测信度。该研究发现，在多数研究比较公认的一个低频段0.027-0.073 Hz，简单反应时任务反应时的低频振幅的重测信度，略高于Eriksen侧抑制任务（分别为0.68和0.56，理论最大值为1），但这个现象是在健康成年人的样本中得到的，对ADHD儿童是否适用，还有待进一步研究。

多动与冲动。多动与冲动是ADHD的另外两个核心症状。之所以将这两个症状放在一起介绍，是因为这两个症状在量表评分中经常是高度相关的，比如，前面提到的父母分别评分的研究，父亲对于多动与冲动两个症状的评分的相关性为0.71，而母亲对这两个症状的评分的相关性为0.74。临床有时将ADHD分为三个亚型，即注意缺陷为主型、多动冲动型、混合型，多动与冲动被放在同一个类型。

冲动的客观行为学测量的认知范式很多，这些实验范式不仅用于研究ADHD，也用于其他神经精神障碍的冲动性的研究，如药物成瘾或者网络游戏成瘾、赌博、冲动人格障碍、精神分裂症、肥胖症等问题的研究，但都没有真正用于临床的诊断或者辅助诊断。

多动尽管是ADHD最容易识别的症状，可能也正是因为如此，多动的客观测量的研究却明显少于注意缺陷和冲动的客观行为学测量的研究。多动的客观测量方法包括实验室环境下的录像分析，学校自然环境下利用可穿戴设备测量多动的程度等。上述多种核心症状的客观测量指标之间的相关性、客观测量与主观评估之间的相关性，以及如何筛选合适的客观指标等等问题，还远不够清楚。其中一个重要的原因，就是ADHD的脑认知机制还非常不清楚。

注意缺陷的客观测量与脑认知机制

ADHD的脑认知机制研究涉及各个方面，包括注意、抑制、执行功能、工作记忆等等。下面仅简单介绍ADHD的持续注意的脑机制研究进展。

前面提到了持续注意的概念以及持续注意行为学客观测量的指标（即反应时的低频振荡）。Castellanos与同事尽管只是一个行为学研究，但提到了1995年Biswal的文章，Biswal与其同事用静息态功能磁共振成像技术发现了脑活动的低频振荡现象，这种脑活动的低频振荡与持续注意反应时的低频振荡的频段很相似，都在0.01-0.08 Hz之间。功能磁共振成像（fMRI）是一种无创的、兼有较高空间分辨率和较高时间分辨率的脑功能成像技术，目前绝大多数医院的磁共振都有这种技术。该技术被广泛用于研究人脑的认知活动，比如，完成特定注意任务时，大脑哪些脑区参与了这些任务。fMRI也可以研究人脑在没有特定任务、也即静息态下的脑自发活动。我们的研究团队在前人的基础上，提出了一种“低频振幅”（ALFF）方法，用于测量静息态fMRI局部脑活动，并且发现，与健康儿童相比较，ADHD儿童在某些脑区的ALFF增高，而有些脑区的ALFF减低。ALFF这个指标也被广泛用于其他各种功能障碍的异常脑活动的定位检测。为了保持方法学名称的一致性，我们也用ALFF描述持续注意任务的反应时，即RT-ALFF。

尽管功能磁共振听起来是一种客观的测量技术，但是，杭州师范大学张行与臧玉峰课题组对四个独立的ADHD的静息态功能磁共振数据进行分析，发现ALFF的异常在不同数据之间非常不一致。一个很重要的原因可能是诊断的不一致性。

Castellanos等人的发现是ADHD的持续注意状态下反应时的低频振幅增高，而我们发现的是ADHD静息态功能磁共振的ALFF异常（包括有些脑区增高、有些脑区减低）。ADHD持续注意任务状态下，脑活动的ALFF是否有异常？异常在哪？是否可以在不同的研究中心之间验证？回答这些问题，需要开展更多、更深入的研究。

ADHD的主观量表、行为学客观测量、脑影像学的客观测量及脑机制研究，各有优势，需要互相结合、互相验证，并不断筛选优化，提高诊断的准确性，为教育实践和临床实践提供参考。在中小学的教育中，针对ADHD或者有一定症状的儿童、家长以及教师进行科学普及的教育，其中需要特别注意的是，即使是脑影像学这种看似客观、高科技手段，由于疾病的复杂性，其研究结果也要辩证地看待。科普中，还要注意让ADHD的儿童、家长以及教师知道，ADHD的治疗手段各式各样，除了药物有明确的疗效，其他治疗手段的效果，大多缺乏明确的证据，特别是缺乏随机对照试验的这种世界公认的研究方法的证据。我认为，这些基于证据科学普及，对于ADHD儿童及家长，本身或许也是一种认知治疗的辅助手段。