fNIRS研究：失眠癥患者在VFT任務中比非失眠癥患者表現出更大的前額葉激活

研究目的

本研究旨在探討失眠對抑郁癥（MDD）患者前額葉皮層活動的影響，以及MDD患者對抗睡眠的激活模式。研究近紅外腦功能成像（fNIRS）技術，通過語言流暢性任務（VFT）來評估認知能力，并記錄組詞數量。

研究方法

被試

共招募了80名年齡在18至53歲之間的MDD患者，并將之分為有失眠癥狀和無失眠癥狀兩組。

健康對照組

共44名，與患者組在各方面相匹配，沒有MDD或失眠癥狀。

實驗設計

使用fNIRS技術監測前額葉皮層中氧合血紅蛋白（HbO）濃度的變化，本研究中使用的fNIRS設備是由武漢資聯虹康生產的臺式近紅外腦功能成像設備BS系列，設備共16個發射極和7個接收極構成26個通道，以腦電10-20系統放置于前額葉（PFC)。

通過匹茲堡睡眠質量指數量表（PSQI）評估睡眠質量。使用漢密爾頓抑郁量表（HAMD-24和HAMD無睡眠障礙版）和漢密爾頓焦慮量表（HAMA）評估抑郁和焦慮的嚴重程度。進行VFT任務以評估認知能力。

圖1 探頭排布情況

VFT任務要求被試用“上、時、說、家”四個字盡可能多地組詞，每15秒通過音響語音提示受試者一次（圖2）。

圖2 VFT方案流程

研究結果

健康對照組在VFT期間的HbO值顯著高于MDD組。

在MDD組中，除了右前額葉背外側(DLPFC)外，失眠組在所有腦區的HbO值顯著高于無失眠組，但其VFT表現顯著低于無失眠組和健康組（圖3）。

PSQI得分與某些左腦區域的HbO值呈正相關，而HAMD和HAMA得分與HbO值無相關性（圖4）。

圖3 VFT任務進行期間的激活情況

圖4 PSQI得分與CH5通道HbO值之間的相關性

結論

通過fNIRS技術提供的影像學新視角，發現MDD患者在執行VFT任務期間PFC活動顯著低于健康對照組。除了DLPFC之外的其他大腦區域在患有失眠的MDD患者中的活動水平顯著高于沒有失眠的MDD患者。失眠的嚴重程度與左腹外側前額葉（VLPFC）的激活水平呈正相關，表明左腦區域特別是VLPFC在MDD患者克服困倦中起重要作用。

參考文獻：

1.Xu H, Wang Y, Wang YM, Cao Y, Li P, Hu Y, Xia G. Insomniacs show greater prefrontal activation during verbal fluency task compared to non-insomniacs: a functional near-infrared spectroscopy investigation of depression in patients. BMC Psychiatry. 2023 Mar 30;23(1):217. doi: 10.1186/s12888-023-04694-z. PMID: 36997897; PMCID: PMC10064712.

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發消息“063”獲取文獻原文

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