《Biological Psychology》:Somatosensory Gating of Pneumatic Stimuli in Adults with Chronic Tic Disorder
编辑推荐:
摘要专业翻译
躯体感觉门控在神经典型发育成人与慢性抽动障碍(CTD)组之间无显著差异。门控指数与两组受试者的触觉反应性均无关联。慢性抽动障碍(CTD)成人患者初级躯体感觉皮层(S1)P50波幅显著减小。两组受试者中,初级躯体感觉皮层(S1)N140波幅均与触觉
摘要专业翻译
躯体感觉门控在神经典型发育成人与慢性抽动障碍(CTD)组之间无显著差异。门控指数与两组受试者的触觉反应性均无关联。慢性抽动障碍(CTD)成人患者初级躯体感觉皮层(S1)P50波幅显著减小。两组受试者中,初级躯体感觉皮层(S1)N140波幅均与触觉反应性相关。躯体感觉门控在神经典型发育男性与女性之间存在差异。
论文解读文章
一、研究背景与问题提出
慢性抽动障碍(Chronic Tic Disorders, CTD)是一组表型复杂的神经发育障碍性疾病,包括图雷特综合征(Tourette syndrome)、慢性运动性抽动障碍和慢性发声性抽动障碍,其临床特征为儿童期起病的运动性和/或发声性抽动持续超过一年。尽管抽动是CTD的标志性临床表现,但感觉过度反应性(sensory over-responsivity)在该人群中同样普遍存在。感觉过度反应性被定义为对大多数神经典型个体视为非厌恶性的常见环境刺激产生过度警觉和/或行为反应。在CTD人群中,超过50%的儿童和80%的成人经历感觉过度反应性。此外,CTD人群中感觉过度反应性的严重程度与抽动严重程度及常见精神科共病(包括注意缺陷/多动障碍(ADHD)和强迫症(OCD))相关。尽管感觉过度反应性在CTD人群中普遍存在且与CTD表型的核心方面相关联,但其神经生物学基础仍不清楚。
感觉门控(sensory gating)是CTD及其他神经发育障碍中感觉过度反应性的潜在机制之一。感觉门控是指在早期知觉阶段过滤重复刺激的生理过程,以促进对更显著刺激的注意。感觉门控发生在刺激加工的多个阶段,涉及海马、感觉皮层和前额叶皮层。实验上,感觉门控通常通过脑电图(EEG)或脑磁图(MEG)评估对重复成对刺激的神经生理反应来量化。在此类范式中,对第二个刺激(刺激后250毫秒内)的诱发反应通常比对第一个刺激的反应减弱。感觉门控在听觉、躯体感觉和视觉模态中均有体现。
研究人员此前观察到CTD成人患者与神经典型成人之间听觉门控无差异,但一种感觉模态的门控能力不一定与另一种模态相关。躯体感觉门控在CTD中尤为值得关注,原因有三:第一,支持躯体感觉门控的神经网络和结构已知在CTD中发生改变;第二,基于Puts等人的研究,CTD个体可能无法适当过滤重复触觉刺激;第三,其他具有普遍感觉过度反应性的神经发育障碍人群表现出躯体感觉门控受损。据研究人员所知,尚无研究考察CTD中的躯体感觉门控。
二、研究设计与结论概述
本研究旨在使用高密度阵列脑电图(EEG)量化CTD中的躯体感觉门控,并确定躯体感觉门控与自我报告触觉反应性之间的关系。研究人员招募了神经典型成人和CTD成人完成自我报告和评估者实施的神经精神评估(包括感觉反应性评估),随后进行事件相关电位(ERP)躯体感觉门控范式。研究聚焦于三个ERP成分(P50、N140和P300),它们反映躯体感觉加工的不同阶段。研究人员假设,相对于神经典型成人,CTD成人对每个ERP成分的门控均会减弱,且两组中这些成分的门控减弱与更大的触觉反应性相关。
最终研究样本包括34名神经典型参与者和28名CTD参与者。研究结果表明,CTD与神经典型组之间躯体感觉门控无显著差异,门控指数与两组触觉反应性均无关联。然而,CTD成人患者S1 P50波幅显著减小。两组中S1 N140波幅均与触觉反应性相关。此外,神经典型男性和女性之间的躯体感觉门控存在差异。
三、关键技术与方法
研究人员采用了以下主要技术方法:第一,参与者招募与筛选,神经典型参与者来自范德比尔特大学医学中心(VUMC)研究注册库,CTD参与者主要来自VUMC成人抽动障碍门诊、机构研究注册库及clinicaltrials.gov;第二,评估者实施和自报告症状评估,包括运动障碍神经科医生实施的神经精神评估、成人迷你国际神经精神访谈(MINI)7.02版、耶鲁综合抽动严重程度量表(YGTSS),以及通过REDCap平台实施的自我报告评估(包括感觉知觉商数(SPQ)、感觉门控量表(SGI)等);第三,高密度阵列脑电图(EEG)躯体感觉门控范式,使用气动刺激装置呈现成对触觉刺激,量化P50、N140和P300三个ERP成分的门控指标。
四、研究结果
参与者特征。 最终分析样本包括34名神经典型和28名CTD参与者。两组在性别、年龄、利手和种族方面无显著差异,但在教育程度、共病精神科诊断和当前精神科药物使用方面存在显著差异。CTD组在SPQ-总分、SPQ-触觉分量表得分显著低于神经典型组,而SGI、ASRS-5、DOCS、GAD-7和PHQ-9得分显著高于神经典型组。
躯体感觉门控的组间比较。 研究发现,CTD与神经典型组之间在P50、N140和P300成分的躯体感觉门控指标上均无显著差异。这一结果与研究人员先前观察到的听觉门控无差异的发现一致,表明CTD中的感觉门控缺陷可能不具有跨模态普遍性。
ERP波幅的组间差异。 CTD成人患者的S1 P50波幅显著小于神经典型组,表明CTD个体在初级躯体感觉皮层水平的早期感觉加工存在异常。然而,N140和P300波幅在两组之间无显著差异。
门控与触觉反应性的关联。 两组中,躯体感觉门控指数与触觉反应性(SPQ-触觉得分)均无显著相关。然而,两组中S1 N140波幅均与触觉反应性相关,表明N140所反映的躯体感觉加工阶段可能与个体的触觉反应性体验有关。
性别差异。 神经典型男性和女性之间的躯体感觉门控存在差异,提示性别可能是躯体感觉门控的调节因素,在未来的研究中应考虑性别的影响。
五、讨论与结论
研究讨论部分指出,CTD成人患者与神经典型成人之间躯体感觉门控无差异的发现,与先前听觉门控研究的结果一致,提示CTD中的感觉过度反应性可能并非由早期感觉门控缺陷所驱动。CTD患者S1 P50波幅减小可能反映了初级躯体感觉皮层的基础加工异常,而非门控机制异常。N140波幅与触觉反应性的关联提示,躯体感觉加工中涉及感觉意识和整合的阶段可能与个体的触觉反应性体验更为相关。神经典型人群中躯体感觉门控的性别差异提示,未来研究应考虑性别作为重要的生物学变量。
研究结论:与假设相反,CTD成人患者未表现出躯体感觉门控受损,躯体感觉门控与触觉反应性无关联。然而,CTD成人患者表现出S1 P50波幅减小,且N140波幅与触觉反应性相关,提示CTD中的感觉过度反应性可能涉及特定的躯体感觉加工阶段而非门控机制本身。