大麻使用障礙患者的額葉α波不對稱性及抑制控制

1.研究背景

迄今為止，大麻使用障礙的形成及延續(xù)背后的生物心理社會機制尚未得到充分研究。本實驗以額葉α波不對稱性（Frontal Alpha Asymmetry，F(xiàn)AA）為指標(biāo)，研究大麻使用障礙患者及健康被試的接近偏差及抑制控制功能。   

2.研究方法

2.1 被試

圖1. 雙側(cè)范式任務(wù)流程示意圖

任務(wù)的基本流程為，首先呈現(xiàn)一個邊緣刺激，然后呈現(xiàn)疊映在干擾刺激上的目標(biāo)刺激，隨后再次呈現(xiàn)邊緣刺激。目標(biāo)刺激包括水平直線和垂直直線；干擾刺激為四種類型的圖片：大麻相關(guān)圖片，從國際情緒圖片庫中選取的正性、負(fù)性和中性圖片。該任務(wù)中設(shè)置基線條件與篩選條件，其中篩選條件又包括目標(biāo)一致條件與目標(biāo)不一致條件。在基線條件中，兩個邊緣刺激始終為十字符號。而在篩選條件的目標(biāo)一致條件中，邊緣刺激為與目標(biāo)刺激方向相同的直線；在篩選條件的目標(biāo)不一致條件中，邊緣刺激為與目標(biāo)刺激方向不同的直線。被試的任務(wù)為通過按鍵反應(yīng)對作為目標(biāo)刺激的直線的方向作出判斷。

實驗共有24個block，為對8個block的試次重復(fù)3次。8個block中包括4個基線條件的block及4個篩選條件的block，每個篩選條件的block使用一種類型的干擾刺激的圖片。每個block包含80個試次，在篩選條件的block中，有40%的試次為目標(biāo)一致條件，40%的試次為目標(biāo)不一致條件，20%的試次為中性條件（邊緣刺激為十字標(biāo)志）。

2.3 數(shù)據(jù)采集和處理

實驗采用128導(dǎo)濕電極腦電帽（ANT Neuro系統(tǒng)），實時數(shù)據(jù)采集采樣率為512Hz。

數(shù)據(jù)離線處理采用帶通濾波0.1-30Hz，以雙側(cè)乳突為重參考，以2s為時間窗進(jìn)行分段。采用小波變換對每種干擾刺激下每種條件每個試次的alpha波進(jìn)行提?。?-13Hz），主要關(guān)注3個電極對（額葉F7、F8, 額中部F3、F4, 中線額頭中部FC3、FC4）在3個時間段內(nèi)(0–200, 201–400, 401–800ms)的腦電活動。對alpha波能量進(jìn)行變換處理得到FAA，F(xiàn)AA數(shù)值越高說明左半球皮層活動越強。

3.實驗結(jié)果

基線條件下的FAA明顯高于篩選條件；

低頻alpha活動（8Hz）的FAA明顯低于其他頻段；

基線條件和篩選條件FAA的差異在低頻alpha活動（8-9Hz）中更大，這一更大的差異在干擾刺激為大麻相關(guān)圖片時更加明顯（如圖2），且只在健康被試中明顯（如圖3）。

圖2. 任務(wù)條件（基線 vs 篩選）×干擾刺激（大麻 vs 中性 vs 正性 vs 負(fù)性）×頻率（8-13Hz）對于FAA的交互作用明顯

圖3.  被試組別（大麻使用者 vs 健康被試）×任務(wù)條件（基線 vs 篩選）×干擾刺激（大麻 vs 中性）×頻率（8-13Hz）對于FAA的交互作用明顯

4.結(jié)論

本研究探討了FAA與大麻使用障礙之間的關(guān)系，并且為闡明FAA與動機/抑制控制之間的關(guān)系提供了更多的證據(jù)，證實了FAA作為動機過程指標(biāo)的有效性。結(jié)果表明FAA在測量大麻使用者的注意及動機過程上具有良好的效度，可以期待其作為區(qū)別大麻使用者與健康人的非診斷指標(biāo)在未來得到應(yīng)用。

5.參考文獻(xiàn)及DOI號

Shevorykin, A., Ruglass, L. M., & Melara, R. D. (2019). Frontal alpha asymmetry and inhibitory control among individuals with cannabis use disorders. Brain sciences, 9(9), 219.

doi: 10.3390/brainsci9090219