張麟偉,榮 培,鄭文靜,侯春蕾,李小璇,張向飛
(中日友好醫(yī)院 神經(jīng)科,北京 100029)
隨著我國人口老齡化程度日益加深, 預(yù)期2050年我國60 歲以上老齡人口將達(dá)到4 億以上,80 歲以上高齡老人將達(dá)到1.5 億[1],與之相伴的老年健康問題已上升為國家的重大戰(zhàn)略, 老年人隨年齡增長生理機(jī)能逐漸降低, 腦電生理也出現(xiàn)了異常, 尤其是定量腦電圖分析技術(shù)能夠更敏感地反映腦功能變化, 對(duì)老年疾病的防治具有重要的臨床意義, 而且腦電圖檢查具有無創(chuàng)、 費(fèi)用低、依從性好的優(yōu)勢,在老年人定期監(jiān)測方面有很大的價(jià)值,越來越受到人們的重視。本研究以定量腦電圖分析結(jié)果作為評(píng)價(jià)指標(biāo), 探討老年人腦電圖的特點(diǎn)。
選取2016年1月~2020年6月在中日友好醫(yī)院神經(jīng)科行腦電圖檢查的健康老年人(>60 歲)89 例, 經(jīng)檢查確定無內(nèi)科及神經(jīng)科等基礎(chǔ)疾病。按照年齡分為2 組:年齡60~79 歲,平均(68.67±5.05)歲的老年人納入A 組,共45 例,其中男20例、女25 例;年齡>80 歲,平均(85.55±3.78)歲的老年人納入B 組,共44 例,其中男25 例、女19例。 納入標(biāo)準(zhǔn):無器質(zhì)性病變,無明顯的認(rèn)知功能障礙和精神障礙、近期無服用睡眠相關(guān)藥物等。本研究經(jīng)過中日友好醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn) (2019-163-K112), 研究對(duì)象或其家屬均已簽署知情同意書。
應(yīng)用日本光電1524K 數(shù)字視頻腦電圖機(jī)及定量腦電圖量化分析軟件對(duì)所有研究對(duì)象行定量腦電圖檢查, 在中日友好醫(yī)院神經(jīng)科腦電圖室完成, 在暗室、 電屏蔽的空間內(nèi)進(jìn)行腦電圖信號(hào)采集。 被試者于餐后、 保持安靜閉目平臥于診療床上,按照國際10/20 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)放置法安放電極,頭皮盤狀電極固定16 個(gè)記錄電極 (左前額Fp1、右前額Fp2、左額F3、右額F4、左中央C3、右中央C4、左頂P3、右頂P4、左前顳F7、右前顳F8、左中顳T3、右中顳T4、左后顳T5、右后顳T6、左枕O1、 右枕O2)、1 個(gè)接地電極、2 個(gè)耳電極 (左耳A1、右耳A2)作為參考電極,腦電膏固定,單級(jí)導(dǎo)聯(lián)記錄。 參數(shù)設(shè)置:低頻濾波0.5Hz,采樣率200 Hz,高頻濾波70Hz,時(shí)間參數(shù)0.3s,靈敏度10μV/mm,連續(xù)記錄時(shí)間>30min。腦電圖記錄、定性及半定量分析均由2 位電生理專業(yè)人員完成。 記錄過程中同時(shí)完成睜閉眼、閃光刺激、過度換氣誘發(fā)實(shí)驗(yàn)。腦電圖定量分析: 應(yīng)用日本光電公司QP-160AK軟件進(jìn)行定量分析, 獲取4 個(gè)頻段:δ 頻段 (1~3.9Hz)、θ 頻段(4~7Hz)、α 頻段(8~12.9Hz)、β 頻段(13~30Hz)的絕對(duì)功率譜,計(jì)算出各大腦各部位的相對(duì)功率值(DTABR)=(δ+θ)/(α+β)。同時(shí)計(jì)算大腦各部位的α, θ 頻段峰值。 分析參數(shù)設(shè)置為:低頻濾波0.5Hz,高頻濾波30Hz,每5s 作為1個(gè)計(jì)算單位,選取20 個(gè)單元,無偽跡腦電圖,取平均值,作為觀察評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行比較。 Fp1、Fp2、F3、F4、C3、C4、P3、P4、F7、F8、T3、T4、T5、T6、O1、O2的DTABR 值,α、θ 頻段的功率值(μV),α、θ 頻段均值(Hz),均反映大腦相應(yīng)頻段腦波的改變。
應(yīng)用SPSS23.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,呈正態(tài)分布的計(jì)量數(shù)據(jù)用均值±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)。
腦電圖背景活動(dòng)以低至中波幅α 節(jié)律為主,波形尚整,調(diào)節(jié)調(diào)幅尚可,少數(shù)腦電圖可見α 前移或者泛化, 各導(dǎo)聯(lián)少量中波幅4~7Hz θ 波及其活動(dòng),各導(dǎo)聯(lián)未見明顯復(fù)形慢波及其活動(dòng)。雙側(cè)腦電活動(dòng)無明顯不對(duì)稱。 睜-閉眼α 節(jié)律抑制反應(yīng)隨著年齡的增大而降低。
表1 示,2 組間在左前額、 右前額、 左額、右額、左中央、右中央、左頂、右頂、左前顳、右前顳、左中顳、右中顳、左后顳、右后顳、左枕、右枕相對(duì)功率值DTABR 值均有差異, 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),提示隨年齡增大,DTABR 值增大。
表1 2 組相對(duì)功率值DTABR 值比較 (±s)
表1 2 組相對(duì)功率值DTABR 值比較 (±s)
組別 FP1 FP2 F3 F4 C3 C4 P3 P4 A 組(n=45) 0.499±0.078 0.489±0.087 0.437±0.077 0.440±0.084 0.417±0.073 0.418±0.073 398±0.076 0.403±0.081 B 組(n=44) 0.592±0.092 0.586±0.094 0.544±0.092 0.526±0.099 0.512±0.090 0.496±0.092 0.496±0.092 0.479±0.087 t 值 5.158 5.066 6.003 4.438 5.423 4.326 5.168 4.212 P 值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
表1 (續(xù))
2 組α 頻段絕對(duì)功率值各導(dǎo)聯(lián)整體趨勢相同,均在頂、枕葉及后顳葉位置最高,α 頻段在左前額、左額、左中央、左枕、左后顳隨著年齡增長而明顯下降,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。 2 組θ頻段功率值各導(dǎo)聯(lián)整體趨勢相近, 均為從前頭部至后頭部逐漸降低,θ 頻段絕對(duì)功率值在左前額、右頂、左后顳隨年齡增長而明顯下降,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
表2 2 組α 頻段各導(dǎo)聯(lián)絕對(duì)功率值比較 (±s, μV)
表2 2 組α 頻段各導(dǎo)聯(lián)絕對(duì)功率值比較 (±s, μV)
組別 FP1 FP2 F3 F4 C3 C4 P3 P4 A 組(n=45) 24.63±9.47 25.47±10.56 26.01±10.48 26.87±11.80 26.42±10.56 27.13±11.54 27.91±10.73 28.82±11.69 B 組(n=44) 20.83±8.45 21.64±9.14 21.98±9.42 23.31±10.44 13.78±7.23 23.70±10.56 24.11±10.91 25.19±11.66 t值 1.994 1.824 1.905 1.504 6.569 1.463 1.653 1.466 P 值 0.049 0.072 0.060 0.136 0.000 0.147 0.102 0.146
表2 (續(xù))
表3 2 組θ 頻段各導(dǎo)聯(lián)絕對(duì)功率值比較(±s,μV)
表3 2 組θ 頻段各導(dǎo)聯(lián)絕對(duì)功率值比較(±s,μV)
組別 FP1 FP2 F3 F4 C3 C4 P3 P4 A 組(n=45) 10.49±3.07 10.55±3.55 10.08±3.65 10.35±3.51 9.67±3.51 9.83±3.34 9.44±3.25 9.89±3.20 B 組(n=44) 9.12±3.25 9.18±3.27 8.89±3.54 8.99±3.33 8.35±3.62 8.56±3.23 8.33±3.65 8.47±3.10 t 值 2.031 1.885 1.555 1.867 1.750 1.821 1.503 2.114 P 值 0.045 0.063 0.124 0.065 0.084 0.072 0.136 0.037
表3(續(xù))
對(duì)優(yōu)勢頻段峰值進(jìn)行統(tǒng)計(jì),A 組α 頻段峰值在9.3~9.7Hz,B 組α 頻段峰值在8.5~9.1Hz,隨著年齡的增長,α 頻段峰值呈現(xiàn)降低趨勢,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見表4。 θ 頻段在進(jìn)入老年期后,2組老年人僅在左枕葉有差異,見表5。
表4 2 組α 主頻段各導(dǎo)聯(lián)頻率比較(±s,Hz)
表4 2 組α 主頻段各導(dǎo)聯(lián)頻率比較(±s,Hz)
組別 FP1 FP2 F3 F4 C3 C4 P3 P4 A 組(n=45) 9.31±0.64 9.33±0.68 9.32±0.66 9.39±0.70 9.43±0.74 9.46±0.75 9.55±0.91 9.55±0.88 B 組(n=44) 8.68±0.58 8.72±0.66 8.68±0.61 8.72±0.66 8.72±0.66 8.78±0.66 8.71±1.29 8.96±0.66 t 值 4.851 4.265 4.744 4.588 4.751 4.463 3.570 3.543 P 值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.001 0.001
表4(續(xù))
表5 2 組θ 主頻段各導(dǎo)聯(lián)頻率比較(±s,Hz)
表5 2 組θ 主頻段各導(dǎo)聯(lián)頻率比較(±s,Hz)
組別 FP1 FP2 F3 F4 C3 C4 P3 P4 A 組(n=45) 5.00±0.52 5.07±0.47 5.08±0.55 5.23±0.45 5.13±0.50 5.15±0.51 5.20±0.46 5.12±0.48 B 組(n=44) 5.10±0.54 5.07±0.60 5.25±0.57 5.22±0.58 5.30±0.55 5.22±0.53 5.29±0.48 5.28±0.57 t 值 0.906 0.015 1.406 0.075 1.556 0.661 0.903 1.44 P 值 0.368 0.988 0.163 0.940 0.123 0.510 0.369 0.154
表5(續(xù))
腦電圖是能直接反映大腦皮層功能的診斷工具[2], 其主頻分布和各頻段的相對(duì)功率值是穩(wěn)定的、可采用的分析指標(biāo)。定量腦電圖的功率和功率比作為量化指標(biāo)突破了普通腦電波肉眼觀察及主觀分析的局限性,能夠客觀、準(zhǔn)確地反映出神經(jīng)功能變化。 正常清醒腦電圖的特點(diǎn)是α(8~13Hz)和β(14~25Hz) 頻帶中存在大量的快速活動(dòng),主要由皮層神經(jīng)元的突觸后活動(dòng)產(chǎn)生,而慢活動(dòng)δ(0~3Hz) 和θ(4~7Hz)頻段,是慢波睡眠和病理狀態(tài)的標(biāo)志。 本研究以相對(duì)功率值DTABR,α、θ 頻段功率值及峰值為觀察指標(biāo), 通過對(duì)不同年齡組健康老年人腦電圖量化分析發(fā)現(xiàn), 高齡組老年人全腦DTABR 值均高于低齡組老年人, 這說明腦電基本節(jié)律慢化改變是腦功能全面退化的表現(xiàn),隨著年齡的增大, 老年人的腦電圖主頻段功率值和峰值有降低趨勢[3,4],慢波活躍是大腦老化的生理特征, 一定程度上也可能與老年人腦血流灌注下降有關(guān)。
另外,我們發(fā)現(xiàn)2 組老年人α 優(yōu)勢頻段功率值均在頂枕葉最高, 且這一特征并不會(huì)隨著年齡的增大而改變,與國內(nèi)相關(guān)研究結(jié)果一致[5]。 通過定量分析α 節(jié)律峰值,發(fā)現(xiàn)該值會(huì)隨著年齡的增大而降低, 視覺分析腦電圖可見老年人睜閉眼誘發(fā)試驗(yàn)α 節(jié)律抑制欠完全,反應(yīng)性變差,α 節(jié)律抑制現(xiàn)象的出現(xiàn)與年齡呈負(fù)相關(guān),α 節(jié)律頻譜增寬,調(diào)節(jié)功能變差,調(diào)幅隨年齡增加而減弱[6]。 低齡組老年人全腦α 節(jié)律在9.3~9.7Hz, 枕部α 節(jié)律約9.7Hz,高齡組老年人全腦α 節(jié)律在8.7~9.1Hz,枕部α 節(jié)律約9.1Hz, 國內(nèi)之前有過報(bào)道90~99 歲的超高齡老人腦電圖α 頻段腦波平均頻率為8~8.5Hz[7],隨著年齡增長,α 頻段峰值也在下降[8]。 另外, 本研究也發(fā)現(xiàn)2 組老年人的θ 頻段功率值各導(dǎo)聯(lián)整體趨勢相近, 均為從前頭部至后頭部逐漸降低,θ 頻段絕對(duì)功率值在左前額、右頂、左后顳隨年齡增長而明顯下降, 這可能也與老年人腦功能衰退相關(guān), 老年人內(nèi)側(cè)額葉θ 波的增多與其學(xué)習(xí)能力的減退有關(guān)[9]。國內(nèi)學(xué)者以θ 波功率值為研究對(duì)象, 認(rèn)為前額葉的θ 波增多體現(xiàn)了增齡性腦功能衰退而后頭部慢波增多更能提示認(rèn)知功能減退[10]。 同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)進(jìn)入老年期后,θ 頻段峰值相對(duì)穩(wěn)定,保持在5Hz 左右,低齡組與高齡組老年人僅在左枕葉有差異。
但本研究樣本量較小,存在一定局限性,今后還需更大的樣本量并結(jié)合認(rèn)知量表篩查、 腦血流灌注檢測、影像學(xué)檢查等闡明深層次的機(jī)制。