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在创伤后应激障碍(PTSD)研究中,为探究其对创伤相关线索和情境信息处理的异常,研究人员结合高密度脑电图和眼动追踪技术开展研究。结果发现 PTSD 患者早期视觉处理有偏差,关联记忆受损。这为 PTSD 治疗提供新方向。
在生活中,有些人经历创伤事件后,会陷入一种特殊的心理困境,这就是创伤后应激障碍(Posttraumatic Stress Disorder,PTSD)。PTSD 患者会对创伤相关的线索产生过度反应,比如听到类似创伤场景中的声音,就会惊恐万分;同时,他们在处理与创伤相关的情境信息时也存在困难,难以将创伤事件发生的背景、环境等信息准确地整合和记忆。
目前,关于 PTSD 的研究虽然取得了一些进展,但仍存在诸多疑问。其中一个关键问题是,PTSD 患者出现的这些功能障碍,仅仅是因为记忆过程出了问题,还是在早期的感知和注意力处理阶段就已经出现了异常呢?这个问题对于深入理解 PTSD 的发病机制至关重要,如果能明确问题所在,就能为开发更有效的治疗方法提供方向。
为了回答这些问题,德国海德堡大学曼海姆医学院神经心理学与心理弹性研究系等机构的研究人员开展了一项极具意义的研究。他们通过精心设计的实验,深入探究了 PTSD 患者对创伤相关线索和中性情境的早期处理和记忆检索过程。
研究人员招募了三组参与者,分别是 20 名被诊断患有 PTSD 的患者(PTSD 组)、20 名经历过创伤但未被诊断为 PTSD 的对照者(NPTSD 组)以及 20 名未经历过创伤的健康对照者(HC 组)。研究人员采用了同时进行的高密度脑电图(EEG)和眼动追踪技术,在参与者自由观看嵌入中性情境中的创伤相关线索图片时,记录他们的大脑电活动和眼球运动情况。之后,还对参与者进行了记忆检索测试,以评估他们对所观看图片的记忆情况。
研究结果意义重大。在早期视觉处理方面,研究人员发现 PTSD 组和 NPTSD 组的早期视觉事件相关电位(C1)存在显著差异。PTSD 组的 C1 峰值为正,而 NPTSD 组为负,这表明 PTSD 患者在早期视觉处理阶段就对创伤线索表现出了增强的反应,可能更优先关注创伤线索而忽视周围情境细节。
眼动追踪结果显示,PTSD 组在看向情境的潜伏期明显长于 NPTSD 组,且无论刺激是线索还是情境,PTSD 组首次注视的潜伏期都更长。这进一步说明 PTSD 患者在处理情境信息时存在困难,与 NPTSD 组相比,他们难以快速将注意力转移到情境上。
在记忆测试中,PTSD 组在检索重新排列的线索 - 情境关联(关联记忆)时,表现明显比 NPTSD 组差,但在检索一致的线索 - 情境对(项目记忆)时,两组差异不显著。这表明 PTSD 患者的关联记忆存在特异性损伤。
进一步的层次回归分析表明,与情境处理相关的早期视觉处理(C1 ERP)和初始注意力分配(首次注视潜伏期)等变量,能够显著预测 PTSD 患者的关联记忆强度。这意味着早期对情境信息的处理异常,与 PTSD 患者的记忆损伤密切相关。
而对于非创伤相关的线索和情境,PTSD 组、NPTSD 组和 HC 组之间在 ERP、眼动追踪和记忆方面均未发现显著差异。这说明 PTSD 患者在处理创伤相关信息时的异常表现,具有一定的特异性,并非普遍存在于所有信息处理过程中。
研究人员为开展此项研究,运用了几种主要关键技术方法。在样本选择上,从不同渠道招募了 PTSD 患者、经历创伤但未患病者和健康对照者。在数据采集方面,采用了同时进行的高密度脑电图(EEG)和眼动追踪技术,记录参与者观看刺激图片时的大脑电活动和眼球运动数据。在数据处理与分析环节,使用 EEGLAB 在 MATLAB 环境下分析 EEG 数据,通过特定算法确定眼动指标,还运用主成分分析(PCA)处理记忆测试数据 ,并利用 IBM SPSS Statistics 进行统计分析。
下面具体来看研究结果:
- 事件相关电位(ERP)数据:对比 PTSD 组和 NPTSD 组观看创伤线索嵌入中性情境图片时的 ERP,发现 C1 偏转起始于 20ms,约 40ms 达到峰值,PTSD 组 C1 峰值为正,NPTSD 组为负,差异显著。通过独立成分分析进一步明确了相关脑区的作用 。
- 眼动追踪结果:PTSD 组和 NPTSD 组在观看图片时,刺激类型(线索与情境)和组别的交互作用显著。PTSD 组看向情境的潜伏期显著长于 NPTSD 组,且首次注视图片的潜伏期也更长 。
- 记忆测试结果:PTSD 组和 NPTSD 组在记忆测试中,记忆类型(项目 / 关联)和组别的交互作用显著。PTSD 组在关联记忆方面表现更差 。
- 层次回归结果:与情境处理相关的早期视觉处理(C1 ERP)和初始注意力分配(首次注视潜伏期)等变量,能显著预测关联记忆强度,但对项目记忆无显著预测作用 。
- 非创伤性线索和非创伤暴露个体的结果:PTSD 组、NPTSD 组和 HC 组在处理非创伤性线索和情境时,ERP、眼动追踪和记忆方面均无显著差异 。
综上所述,研究结论表明,PTSD 患者在早期视觉和注意力处理上存在异常,表现为对创伤线索的偏向和对中性背景的定向迟缓。同时,他们在关联记忆方面存在缺陷,这与情境信息的感知处理不足密切相关。这些发现为理解 PTSD 的发病机制提供了新的视角,强调了早期感知处理在 PTSD 中的重要作用。在治疗方面,研究结果提示,除了关注情境记忆,治疗 PTSD 还应着重于改善患者对创伤线索和情境关联的早期处理、感知和注意力。例如,叙事暴露疗法(NET)可以帮助患者更好地处理创伤相关的感官、情感和认知记忆,增强情境化能力,减轻情感冲击;深部脑定向(DBR)疗法针对早期定向反应,有望改善创伤相关的感知处理机制。这些研究成果发表在《Scientific Reports》上,为 PTSD 的研究和治疗开辟了新的方向,具有重要的理论和临床实践意义。