儿童Tourette综合征患者执行功能的研究

作者：赵建华，陈佐明，李彤,刘艳霞,袁彬,张平,闫海清   

作者单位：453100新乡医学院第一附属医院神经内科（赵建华，李彤,刘艳霞,袁彬,张平,闫海清）；新乡医学院第二附属医院临床心理科（陈佐明）

  【摘要】  目的 探讨儿童Tourette综合征患者执行功能的特征。方法 采用视觉记忆测验、流畅性测验、字色干扰测验、威斯康星卡片分类测验，分别测试53例Tourette综合征患儿和51名正常儿童的工作记忆、注意抑制、认知灵活性、计划性和定势转移能力等多项执行功能，并进行比较。结果 Tourette综合征患儿在即时和延迟图形记忆、3项流畅性测验、字色干扰测验、威斯康星卡片分类测验中的成绩均明显低于正常儿童（均P<0.01）。结论 Tourette综合征患儿的工作记忆能力下降，在持续性注意和反应抑制、认知灵活性、思维组织性、计划性和定势转移等能力方面存在障碍。

【关键词】  Tourette综合征；执行功能；神经心理测验

　　Study of executive functions in children with Tourettes syndrome

　　ZHAO Jianhua , CHEN Zuoming,LI Tong，et al.

　　Department of Neurology, First Hospital Affiliated Xinxiang Medical University，Xinxiang 453100, China    　　Abstract：Objective  To investigate the features of executive functions (EFs) of children with Tourettes syndrome (TS).Methods  Several EFs such as working memory, attention and inhibition, flexibility, planning and diversion were measured in TS group (53 child patients) and control group (51 healthy children) with the Visual Figure Memory Tests, Fluency Tests, Stroop Tests (C and CW), Wisconsin Card Sorting Test (WCST).Results  Compared to control group, the patients with TS had significant poor executive performances in Visual Figure Memory Tests, Fluency Tests, Stroop Tests and WCST (all P<0.01). Conclusions  The ability of visual and verbal working memory declines in the patients with TS, and the patients have difficulty in sustained attention and response inhibition, cognitive flexibility, thought organization and diversion.    　　Key words：executive function；neuropsychological test；Tourettes syndrome

　　Tourette综合征（TS）主要发生在儿童和青少年时期，原因未明，以反复、迅速、突发、刻板的运动和发声抽动为主的神经精神障碍。多数患者症状迁延多变，治疗困难，严重影响患儿的身心健康，已被众多临床工作者予以高度关注。近年来，不断有来自临床观察和实验研究［1］的证据，支持TS患儿在执行功能方面存在障碍。为此，本研究采用神经心理学测验工具，从不同角度探讨TS患儿的执行功能特点。

　　1  对象与方法

　　1.1  对象  （1）TS组：53例，系新乡医学院第一附属医院及第二附属医院2004年3月～2006年1月就诊的TS患儿，均符合美国精神障碍诊断与统计手册第Ⅳ版（DSMⅣ）中TS诊断标准。男48例，女5例；年龄7～16岁，平均（11.53±2.11）岁；病程2～10年，平均(4.78±1.86)年；受教育年限1～10年，平均（5.42±2.07）年。排除儿童精神分裂症、心境障碍、注意缺陷与多动障碍及脑器质性疾病。（2）正常对照组：51人，为新乡市3所中小学校在校学生，男43人，女8人；年龄7～16岁，平均（11.98±2.60）岁；受教育年限1～10年，平均（5.71±2.54）年。均自愿参加本项研究，排除儿童期各种神经精神系统疾病。所有受试者均为右利手，无色盲、色弱及聋哑疾患，韦氏儿童智力测验IQ≥80分，两组受试者年龄、受教育年限方面差异均无统计学意义。

1.2  方法

　　1.2.1  视觉记忆测验  分为即时性和延迟性视觉记忆，是研究大脑对图形的视觉性工作记忆的敏感指标［2］。向受试者先后呈现两张卡片，每张分别让受试者看10 s，看完后收回卡片，请受试者照原样画出来，画完后告知受试者30 min后会再请他画一遍。

　　1.2.2  流畅性测验  包括言语流畅性测验、概念流畅性测验和非言语流畅性测验3项［3］，反映左侧额叶功能。（1）言语流畅性测验：要求受试者在1 min内尽可能多地说出所知道的动物名称；（2）概念流畅性测验：是让受试者在1 min内尽可能多地说出某一物体的不同用途；（3）非言语流畅性测验：向受试者展示一张分别画有方形、圆形、三角形的卡片，要求其在2 min内尽可能多地说出生活中有哪些物品包含这3种图形。

　　1.2.3  字色干扰(Stroop效应)测验  采用Trenarry等［4］所修订的版本。分为颜色刺激（Form C）和颜色文字刺激（Form CW）两式，两张刺激单上都有4列红、蓝、褐、绿随机排列的字样，各112字，每个字都随机涂以红、蓝、褐、绿4种颜色。测验时先确定受试者能分辨以上4种颜色，并能读出颜色名称，先测试StroopC，要求受试者尽量快并准确地读出不同颜色的汉字；后测试StroopCW，要求受试者尽量快并准确地读出不同汉字的颜色。分别记录两项测验的正确应答数、错误应答数、纠正数和反应时间。

　　1.2.4  威斯康星（WCST）卡片分类测验  采用Nelson［5］所使用的改良版。共有4张刺激卡片和48张反应卡片，卡片上分别以红、绿、黄、蓝4种颜色，画有1～4个三角形、星形、方形和圆形的图形。测试时不告诉受试者分类的原则，只说出每一次测试是正确还是错误，每种分类连续正确6次则提醒受试者改变分类原则，分类次序为颜色→形状→数量→颜色……依此类推，直至卡片分类完毕。按完成分类数、正确应答数、持续错误数和非持续错误数作为评定指标。

　　1.2.5  统计学方法  测试数据用均数±标准差(±s)表示；所有资料经整理、编码和数量化后输入电脑，用SPSS 11.5统计软件包对其分别进行独立样本的t检验，显著性水平取α=0.05（双侧检验）。

　　2  结果

　　2.1  两组视觉记忆与流畅性测验结果比较  见表1。两组即时和延迟性视觉记忆、言语流畅性、概念流畅性、非言语流畅性分测验中的成绩差异有统计学意义（均P<0.01）。

　　2.2  两组Stroop效应测验结果比较  见表2。TS组在Stroop任务中的反应时间、错误次数及纠正次数均明显高于正常对照组（均P<0.01）。

　　2.3  两组WCST卡片分类测验结果比较  见表3。TS组在WCST卡片分类测验中的错误应答次数、持续错误次数及非持续错误次数均明显高于正常对照组（均P<0.01)；而完成分类次数低于正常对照组（P<0.01)。

　　表1  TS组与正常对照组视觉记忆与流畅性测验结果比较（略）

　　注：与正常对照组比较*Ｐ<0.01

　　表2  TS组与正常对照组Stroop效应测验成绩比较（略）

　　注：与正常对照组比较*Ｐ<0.01

　　表3  TS组与正常对照组WCST卡片分类测验成绩比较（略）

　　注：与正常对照组比较*Ｐ<0.01

　　3  讨论    　　执行功能是指人类个体在实现某一特定目标时,以灵活、优化的方式控制多种认知加工过程协同操作的认知神经机制［6］。对执行功能的研究，是在认知神经科学领域中，继智力、注意、学习记忆、语言等认知功能研究之后的又一前沿课题之一。执行功能的分类有多种，现已得到普遍认可的分类，主要包括工作记忆、注意和抑制、认知灵活性、计划性、任务管理以及决定和监控［7］，其中计划性、任务管理以及决定和监控反映问题解决的能力。国外多数研究认为TS患儿存在一定的执行功能障碍。早在1990年Bornstein等 ［8］对TS患儿进行神经心理成套测验时就发现：TS患儿的总体认知操作成绩基本正常，而在某些执行任务如概念形成、言语流畅中表现较差，之后的研究［9］他们相继发现TS患儿在空间工作记忆、注意抑制、语音感知和学业成绩［10］上存在障碍，本研究结果与之一致。

　Stroop效应测验通过言语与感觉之间的冲突，发现行为控制能力的改变。不仅能评定语言阅读的流畅性、持续性注意和信息加工速度，而且能反映受试者选择性抑制无关刺激和冲动控制能力，持续性注意和反应抑制的缺损被很多研究者认为是导致TS各种临床表现的重要原因［11］。在本测验中TS患儿的表现说明他们的注意抑制功能下降，以致他们在应对反应冲突时抑制能力减退，这与Sherman等 ［12］的观点基本一致。大量脑成像研究［13］也揭示：Stroop效应测验可选择性激活背外侧前额叶，并在很大程度上依赖于前扣带回的激活。因而，TS患儿的注意抑制功能减退可能与背外侧前额叶和前扣带回通路功能障碍有关。    　　WCST是目前广泛使用的一种检测额叶执行功能的测验，它所测查的是根据已往的经验进行问题解决的过程，该测验对额叶病变，尤其是额叶背外侧部病变最为敏感。国外采用WCST研究TS执行功能所得结果差异很大，Channon等 ［9］、Watkins等 ［10］的研究都发现TS患儿在WCST卡片分类中出现困难，但Paul等［14］认为这并不能说明TS患儿就存在执行功能障碍，因为这些研究并没有把注意缺陷与多动障碍(ADHD)排除在外，很多TS患儿都不同程度地伴有ADHD的症状，ADHD在WCST中表现的执行功能障碍已被多数学者所认同，所以单纯TS患儿是否能顺利完成WCST任务有待进一步证实。Perry等［15］认为WCST各指标中持续性错误应答数这一指标的敏感性和特异性较好，持续性错误数增高说明TS患儿在完成作业时表现出较强的病理惰性及黏着性，不能很好地去应用反馈信息进行认知转移，及时调整自己的任务决策，同时对错误策略的修正也存在困难，说明其认知灵活性下降。    　　TS患儿非持续错误应答数增高的原因可能与受试者的分类概括能力受损有关，同时也与工作记忆的容量下降有关。Joseph等［16］认为工作记忆是WCST测试的主要目标，在完成执行功能的过程中，工作记忆参与分类概括和任务管理的过程，工作记忆容量减少，直接影响WCST测试的成绩；同时，在视觉记忆和流畅性测验中，患儿的反应速度、词汇的生成和广度、概念的长时记忆也有所下降，提示TS患儿在图形和语言方面的工作记忆能力受损，以致使他们在从长时记忆中提取信息、生成词汇并排除无关信息时出现困难。完成分类数反映受试者的分类概括水平，同时也体现了大脑的任务管理功能。本研究也发现TS患儿在这方面的能力与正常对照组比较明显下降。Alvarez等［17］认为执行功能减退与大脑前额叶血流量下降有关，在本研究中TS患儿的表现也为前额叶功能紊乱提供了依据。    　　综上所述，TS患儿的持续性注意和反应抑制、工作记忆能力、思维组织性、计划性和定势转移等执行能力方面存在障碍，且可能与额叶功能受损有关。因此，对TS的治疗除了应用药物控制症状以外，还应加强认知康复训练及感觉统合训练，以促进大脑前额叶功能的全面恢复。

【参考文献】  　［1］Singer HS.Tourettes syndrome: from behaviour to biology［Ｊ］.Lancet Neurol, 2005,4:149.

　　［2］Sharp AA.The diagnostic significance of a visual memory drawing test［Ｊ］.J Abnorm Psychol,1949,44:517.

　　［3］Lezak MO.Neuropsychological assessment［M］.New York：Oxford University Press, 1982.216.

　　［4］Trenerry MR, Crossen B,DeBoe J,et al.Stroop neuropsychological screening test［M］.USA:Psychological Assessment Resource Inc，1989.1～35.

　　［5］Nelson HE.A modified card sorting test sensitive to frontal lobe defects［Ｊ］.Cortex, 1976,12:313.

　　［6］Funahashi S.Neuronal mechanisms of executive control by the frontal cortex［Ｊ］.Neurosci Res, 2001,39:147.

　［7］RomeroAyuso DM, Maestu F, GonzalezMarques J, et al.Executive dysfunction in attention deficit hyperactivity disorder in childhood［Ｊ］.Rev Neurol,2006,42:265.

　　［8］Bornstein RA, Yang V.Neuropsychological performance in medicated and unmedicated patients with Tourettes disorder［Ｊ］.Am J Psychiatry, 1991,148:468.

　　［9］Channon S, Pratt P, Robertson MM.Executive function, memory, and learning in Tourettes syndrome［Ｊ］.Neuropsychology,2003,17:247.

　　［10］Watkins LH, Sahakian BJ, Robertson MM, et al.Executive function in Tourettes syndrome and obsessivecompulsive disorder［Ｊ］.Psychol Med,2005,35:571.

　　［11］Gilbert DL, Bansal AS, Sethuraman G, et al.Association of cortical disinhibition with tic, ADHD, and OCD severity in Tourette syndrome［Ｊ］.Mov Disord, 2004,19:416.

　　［12］Sherman MS, Shepard L, Michael J, et al.Sustained attention and impulsivity in children with Tourettes syndrome: comorbidity and confounds［Ｊ］.J Clin Exp Neuropsychol, 1998,20:644.

　　［13］Jin F, Flombaum JI, McCandliss BD, et al.Cognitive and brain consequences of conflict［Ｊ］.NeuroImage, 2003,18:42.

　　［14］Paul T, Cirino M, Lynn C, et al.Card sorting performance and ADHD symptomatology in children and adolescents with Tourette syndrome［Ｊ］.J Clin Exp Neuropsychology, 2000,22:245.

　　［15］Perry W, Braff DL.A multimethod approach to assessing perseverations in schizophrenia patients［Ｊ］.Schizophr Res, 1998,33:69.

　　［16］Sergeant JA,Geurts H,Oosterlaan J,et al.How specific is a deficit of executive functioning for AttentionDeficit/Hyperactivity Disorder［Ｊ］ ?Behavioural Brain Research, 2002,130:3.

　　［17］Alvarez JA, Emory E.Executive function and the frontal lobes: a metaanalytic review［Ｊ］.Neuropsychol Rev,2006,16:17.