《Journal of Pain Research》：Quantitative Oculomotor Abnormalities in Episodic and Chronic Migraine: A Cross-Sectional Comparative Study
编辑推荐：
中文摘要翻译：
背景：偏头痛是一种原发性头痛疾病，可能伴随眼动功能障碍，然而发作性偏头痛（episodic migraine，EM）与慢性偏头痛（chronic migraine，CM）之间眼动表现的差异仍未充分阐明。本研究旨在比较健康对照者、全部偏头痛患者、
中文摘要翻译：
背景：偏头痛是一种原发性头痛疾病，可能伴随眼动功能障碍，然而发作性偏头痛（episodic migraine，EM）与慢性偏头痛（chronic migraine，CM）之间眼动表现的差异仍未充分阐明。本研究旨在比较健康对照者、全部偏头痛患者、EM与CM亚组之间的临床头痛相关指标及定量眼动任务参数，并探索EM与CM之间特征性眼动差异。
方法：本研究采用横断面设计，共纳入242例偏头痛患者和47例健康对照者。其中199例被归类为发作性偏头痛，41例为慢性偏头痛，2例因缺乏头痛频率数据而无法分类。收集人口统计学和临床数据，包括性别、年龄、头痛影响测试-6（Headache Impact Test-6，HIT-6）和偏头痛残疾评估（Migraine Disability Assessment，MIDAS）评分。所有参与者完成一系列定量眼动范式测试，包括正向扫视（prosaccade）、间隙扫视（gap saccade）、重叠扫视（overlap saccade）、反向扫视（antisaccade）、记忆引导扫视（memory-guided saccade）和平稳追踪（smooth pursuit）任务。组间差异主要采用独立样本t检验评估，方差不齐时应用Welch校正。报告效应量及95%置信区间，并采用Mann–Whitney U检验作为敏感性分析；P < 0.05定义为具有统计学显著性。鉴于分析的探索性，未进行多重比较校正。
结果：性别和年龄在各组间无差异（P>0.05）。CM的HIT-6和MIDAS评分均高于EM（P<0.05）。与对照组相比，偏头痛患者的反向扫视峰值速度较低（均差，?129.95°/s；95% CI，?210.74至?49.17；Cohen's d=0.50），而反向扫视错误率的差异在敏感性分析中不稳健。与EM相比，CM表现出扫视潜伏期、完成时间、速度、记忆引导扫视准确性和抑制失败方面的异常，绝对Cohen's d值范围为0.35至0.58。
结论：与健康个体相比，偏头痛患者在反向扫视执行过程中表现出抑制控制受损。包括扫视潜伏期延长、扫视速度降低、记忆引导扫视准确性下降和抑制失败频率升高在内的不同定量眼动异常在CM中较EM更为突出。定量眼动评估指标可能作为偏头痛亚型的候选相关标志物，但这些探索性发现需要在更大规模的独立队列中验证。
论文解读文章：
一、研究背景与问题提出
偏头痛是一种以中重度头痛反复发作为特征的慢性神经疾病，常伴恶心、呕吐、畏光和畏声等症状。除头痛本身外，偏头痛还涉及多系统受累，与焦虑、抑郁和睡眠障碍等共病密切相关，并已被证实与认知损害及心脑血管疾病风险增加相关，提示其背后存在神经与血管调节的潜在紊乱。神经影像学研究在额叶、顶叶、小脑、丘脑和脑干等多个脑区发现了结构和功能改变，包括小脑灰质体积增加、导水管周围灰质活动增强，以及小脑缺血性病变和白质高信号等。这些发现表明，偏头痛不仅是单纯的疼痛障碍，更是涉及感觉处理、运动控制和情绪调节的广泛脑网络功能障碍的表现。
慢性偏头痛定义为每月头痛≥15天且持续超过三个月，代表偏头痛慢性化的进展阶段。从发作性偏头痛向慢性偏头痛的转化不仅是发作频率的增加，更反映了多个脑网络深层次的神经生物学改变。已有证据表明，偏头痛慢性化涉及疼痛处理通路（特别是三叉神经血管系统）内皮质兴奋性增强和持续中枢敏化。功能性和结构性神经影像研究显示，慢性偏头痛患者的下丘脑、脑干核团、丘脑与额叶前部皮质、顶叶皮质等皮质区域之间存在异常连接，提示感觉调节和自上而下抑制控制的持续性功能障碍。此外，额叶-脑干-小脑环路内的适应不良可塑性可能促成抑制调节受损和皮质过度反应性增加，这两者均为慢性偏头痛的标志性特征。然而，尽管已有大量研究，用于检测或预测偏头痛慢性化的可靠客观生物标志物仍然缺乏。
眼动是大脑功能的敏感且非侵入性指标，涉及超过一半的大脑神经通路，包括额叶、顶叶、小脑和脑干区域。不同类型的眼动（如扫视、注视和平稳追踪）反映不同的神经回路和认知过程。例如，额叶和顶叶皮质对扫视抑制和视觉注意至关重要，而小脑则参与时间和协调的调节。由于这些脑区与偏头痛中常见受累区域重叠，眼动分析为观察偏头痛病理生理所涉及的神经系统的功能完整性提供了独特窗口。然而，目前鲜有研究系统评估偏头痛亚型之间的眼动异常或探索其与发作频率的关系。因此，本研究旨在表征偏头痛的眼动特征，并评估其与偏头痛慢性化的关联。
二、研究内容与主要结论
研究人员采用多范式眼动追踪系统，比较了偏头痛患者与健康对照者之间以及发作性偏头痛与慢性偏头痛亚组之间的眼动表现。研究发现，与健康对照者相比，偏头痛患者在反向扫视任务中表现出峰值速度降低和错误率升高，提示执行功能和抑制性眼动控制受损。进一步按亚型分层分析显示，慢性偏头痛患者较发作性偏头痛患者表现出更广泛的眼动异常谱，包括扫视潜伏期延长、扫视速度降低、记忆引导扫视准确性下降以及抑制失败频率增加。这些发现表明，眼动功能障碍在偏头痛亚型间呈异质性表现，慢性偏头痛中存在更广泛的扫视相关改变，为偏头痛慢性化的神经生物学机制提供了新的行为学证据，并提示定量眼动指标可能作为偏头痛亚型的候选相关标志物。
三、主要关键技术方法
本研究为横断面设计，经广东省人民医院伦理委员会批准（NO. KY2024-1106-02）。共纳入来自广东省人民医院头痛中心的242例偏头痛患者和47例健康对照者，其中EM 199例、CM 41例、2例因缺乏头痛频率数据无法分类。诊断由两位资深头痛专科神经科医生依据国际头痛疾病分类第三版（ICHD-3）标准独立确认。眼动测试采用EyeKnow?眼动检测与分析系统（北京中科睿医信息科技有限公司），该系统为经中国国家药品监督管理局批准的医疗器械，由平板和集成红外眼动追踪摄像头的虚拟现实（VR）头显组成，以120 Hz采样频率进行双眼记录，空间精度±0.5°。所有参与者按固定标准化顺序完成六种经典眼动范式：正向扫视、间隙扫视、重叠扫视、反向扫视、记忆引导扫视和平稳追踪，每项扫视任务15个试次，平稳追踪任务持续30秒。数据分析采用R 4.6.0和IBM SPSS Statistics 26.0，组间比较主要采用独立样本t检验（方差不齐时用Welch校正），以Mann–Whitney U检验作为敏感性分析，报告Cohen's d效应量和95%置信区间。
四、研究结果
参与者特征：共纳入242例偏头痛患者和47例健康对照者。偏头痛患者与对照组之间、EM与CM亚组之间的性别分布和年龄均无显著差异（均P > 0.05）。偏头痛患者平均HIT-6评分为62.76 ± 8.56，MIDAS评分为24.52 ± 38.43。与EM相比，CM的HIT-6评分（65.24 ± 6.53 vs 62.29 ± 8.85；P = 0.044）和MIDAS评分（66.15 ± 70.77 vs 16.07 ± 18.58；P < 0.001）均显著更高。
正向扫视任务：全部偏头痛队列与对照组之间各参数均无显著差异（均P > 0.05）。CM患者较EM患者正向扫视潜伏期更长（277.78 ± 52.76 vs 264.18 ± 33.03 ms；均差?13.60 ms；95% CI，?26.13至?1.07；Cohen's d = 0.37；P = 0.034）。完成时间差异在主要分析中未达显著性（P = 0.066），其余参数两组间相当。
间隙扫视任务：全部偏头痛队列与对照组之间无参数显著差异（均P > 0.05）。与EM相比，CM潜伏期更长（233.40 ± 31.16 vs 219.40 ± 34.65 ms；均差?13.99 ms；95% CI，?25.52至?2.47；Cohen's d = 0.41；P = 0.018），完成时间更长（315.30 ± 60.83 vs 285.55 ± 49.39 ms；均差?29.75 ms；95% CI，?47.16至?12.34；Cohen's d = 0.58；P < 0.001）。
重叠扫视任务：全部偏头痛队列与对照组之间无参数显著差异（均P > 0.05）。EM较CM平均扫视速度更高（288.56 ± 84.49 vs 248.83 ± 89.87°/s；均差39.73°/s；95% CI，10.84至68.62；Cohen's d = 0.47；P = 0.007），峰值扫视速度更高（633.83 ± 235.57 vs 543.21 ± 239.59°/s；均差90.62°/s；95% CI，10.72至170.52；Cohen's d = 0.38；P = 0.026）。完成时间在主要分析中两组相似（P = 0.539）。
反向扫视任务：偏头痛患者反向扫视峰值速度低于对照组（602.11 ± 251.62 vs 732.06 ± 285.59°/s；均差?129.95°/s；95% CI，?210.74至?49.17；Cohen's d = 0.50；P = 0.002），未校正错误率更高（12.79 ± 23.64% vs 7.90 ± 11.34%；均差4.89个百分点；95% CI，0.44至9.35；Cohen's d = 0.22；P = 0.031）。两参数在EM与CM之间均无显著差异（均P > 0.05）。
记忆引导扫视任务：全部偏头痛队列与对照组之间无参数显著差异（均P > 0.05）。与EM相比，CM准确性更低（33.29 ± 29.64% vs 44.44 ± 30.44%；均差11.15个百分点；95% CI，0.89至21.40；Cohen's d = 0.37；P = 0.033），抑制失败次数更多（8.44 ± 6.48 vs 6.17 ± 6.50；均差?2.27；95% CI，?4.46至?0.07；Cohen's d = 0.35；P = 0.043）。潜伏期在亚组间无显著差异（P = 0.914）。
平稳追踪任务：总体准确性和追踪加速度在偏头痛队列与对照组之间、EM与CM亚组之间均无显著差异（均P > 0.05）。
非参数敏感性分析：非参数敏感性分析结果与主要参数分析总体一致。偏头痛组反向扫视峰值速度降低以及EM与CM之间在潜伏期、速度、记忆引导扫视准确性和抑制失败方面的主要差异仍具统计学显著性。然而，偏头痛与对照组之间反向扫视未校正错误率的差异在非参数分析中不显著（P = 0.507）。相反，正向扫视完成时间（P = 0.033）和重叠扫视完成时间（P = 0.034）仅在非参数分析中显示EM与CM之间存在差异。
五、讨论与结论
讨论部分指出，本研究观察到偏头痛患者与健康对照者之间的组间差异主要集中在反向扫视表现上，即偏头痛患者反向扫视峰值速度降低和错误率升高，反映了执行和抑制性眼动控制受损。按亚型分层后，慢性偏头痛患者较发作性偏头痛患者表现出更广泛的眼动异常，包括扫视潜伏期延长、速度降低、记忆引导扫视准确性下降和抑制失败增多。这些发现与既往文献中关于偏头痛眼动表现的不一致结果部分调和：基础扫视和平稳追踪指标在总体偏头痛组与对照组之间无差异，与Wilkinson等人的阴性结果一致；而选择性反向扫视缺陷则支持Cambron等人描述的抑制控制受损。亚型特异性改变在将偏头痛作为单一复合组分析时可能被掩盖，这或许部分解释了既往横断面研究的分歧结果。
从神经机制角度，眼动受额叶、顶叶皮质、基底节、小脑和脑干整合网络调控。本研究中观察到的反向扫视速度减慢和错误率升高与这些相互连接区域的功能障碍一致。额叶眼区（FEF）和背外侧前额叶皮质（DLPFC）调节扫视启动和抑制，小脑调节时间和速度。偏头痛患者FEF与后顶叶皮质及疼痛处理区域的功能连接改变，DLPFC与导水管周围灰质的异常连接及代谢改变，以及小脑的灰白质异常和功能过度激活，共同构成了眼动异常的神经基础。慢性偏头痛的特征是持续中枢敏化和三叉神经血管系统内异常的自上而下调节，从发作性向慢性转化涉及重复伤害性激活和疼痛及调节环路的累积可塑性改变，这些改变破坏了前额叶皮质、丘脑、脑干和小脑之间的通讯，延伸至执行和眼动控制领域。
研究结论为：偏头痛患者表现出可测量的眼动控制异常，且慢性偏头痛患者较发作性偏头痛患者改变更为突出。这些缺陷反映了涉及感觉处理和运动抑制的额叶、小脑和脑干网络功能障碍，为偏头痛及其慢性化的神经机制提供了有价值的见解。未来需要多模态和纵向研究进一步验证眼动指标作为追踪偏头痛进展和评估治疗效果的潜在生物标志物。临床意义方面，反向扫视错误率升高和峰值速度降低可作为反映偏头痛患者中枢抑制功能障碍的辅助指标；慢性偏头痛特有的扫视改变——潜伏期延长、速度降低、记忆引导扫视准确性差和抑制失败频繁——是与慢性偏头痛状态相关的定量眼动特征。标准化眼动测试可为偏头痛相关运动认知功能障碍提供补充信息，但其在分诊和分层干预中的价值尚待队列验证。
