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小脑功能与注意缺陷多动障碍

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小脑功能与注意缺陷多动障碍·888· Chinese Journal of Practical Pediatrics Nov. 2010 Vol. 25 No. 11 综 述 文章编号:1005 - 2224(2010) - 0888 - 0311 小脑功能与注意缺陷多动障碍 张 军 1,张佳楠 2,文飞球 1 中图分类号:R72 文献标志码:B 关键词:小脑;注意缺陷多动障碍;认识 Keywords:cerebellum;attention-deficit/hyperactivity disorder;cognition 注 意 缺 陷 多 动 障 ...
小脑功能与注意缺陷多动障碍
·888· Chinese Journal of Practical Pediatrics Nov. 2010 Vol. 25 No. 11 综 述 文章编号:1005 - 2224(2010) - 0888 - 0311 小脑功能与注意缺陷多动障碍 张 军 1,张佳楠 2,文飞球 1 中图分类号:R72 文献标志码:B 关键词:小脑;注意缺陷多动障碍;认识 Keywords:cerebellum;attention-deficit/hyperactivity disorder;cognition 注 意 缺 陷 多 动 障 碍(attention-deficit/hyperactivity disorder,ADHD)是一种高患病率的异质性疾病,美国 8~ 15 岁儿童中 ADHD 的患病率为 8.7%[1],世界范围内儿童患 病率估计为 8%~12%, 60%的症状及其影响会持续至成约 年。近年来,国内外学者在 ADHD 的分子遗传学、神经生理 学、神经生化学、神经心理学等方面进行了很多有关病因 及发病机制的研究,但对于小脑功能与 ADHD 关系的研究 为数不多。本文就小脑功能研究进展,ADHD 患者小脑形 态结构、功能和代谢的变化,ADHD 治疗与小脑的形态功能 改变等方面分别进行阐述。 1 小脑功能研究进展 随着人们对小脑认识的不断深入,研究发现小脑除了 具有传统运动协调功能外,还广泛参与认知与情感调节, 包括感知觉、学习、注意、语言、情绪等。神经解剖学的研 究发现, 脑与大脑高级认知功能相应区域有联系。小 Heyder 等[2]对人类神经影像学研究详述了大脑-小脑环路, 在这个环路中,(背)外侧前额叶皮质与小脑通过脑桥核相 联系;而小脑则通过齿状核与丘脑向大脑投射。功能影像 学研究证实,在各种认知测试时小脑有激活。另外,对小 脑损伤患者进行神经心理学测试时发现了有意义的认知 和情感障碍。小脑与大脑认知情感区、功能区的联系非常 密切,大脑-小脑环路为小脑认知情感功能的解剖学基础, 小脑参与认知情感功能有较明确的解剖功能定位,其区域 功能的特异性主要由大脑-小脑环的隶属关系决定[3]。 1. 1 小脑与执行功能 执行功能被认为是协调各种不同 认知能力而去实现某一确定目标的能力,包涵了多任务功 能、问解决和抑制、与目标导向的行动能力等。一 般认为其功能定位主要在前额叶皮质。威斯康辛卡片分 类测验(WCST)被广泛应用以评估执行能力, 等[4]对健Lie 作者位:1.暨南大学第二临床医学院 深圳市人民医院儿科, 广东深圳 518020;2.导儿(中国)中心,广东深圳 518054 通讯作者:文飞球,电子邮箱:fwen62@126.com 康人进行 WCST 测试,同时采用功能磁共振成像(f-MRI)技 术对颅脑进行检查发现,小脑有激活的影像学改变。斯特 鲁色词测验是额叶执行功能和注意兴奋与抑制过程 的临床心理学测验,进行该测验时,对测试对象头部采用 正电子发射体层成像(PET)检查,同样发现小脑有激活。 另外,在检测执行与计划能力的伦敦塔测试、语言任务执 行能力的语言流畅性测试等手段时,均显示小脑有激活[5]。 Kalashnikova 等[6]对 25 例单纯小脑梗塞患者进行神经心理 学测试,结果显示患者在计划、问题解决与心理适应性方 面有困难,其研究证实单纯小脑损伤患者有广泛的执行功 能障碍。以上研究均证实,小脑参与了执行功能,小脑病 变会对执行功能产生影响。 1. 2 小脑与学习和记忆功能 运动性学习是小脑的主要 学习记忆形式之一,是一系列由经验或练习引起的运动能 力、运动习惯改变和获得新的运动技巧过程,是学习与认 知的重要组成部分。20 世纪 70 年代研究发现,小脑切除的 动物在序列运动学习能力上受损,前庭-动眼条件反射的 研究证明;小脑参与了运动学习;同期小脑损伤患者前庭 动眼反射、眨眼条件反射的研究也显示,人类小脑参与了 运动性学习。且孤立的小脑退行性疾病患者认知联想性 学习能力也有明显降低。工作记忆是解决认知任务过程 中同时对信息进行加工和存储的系统或机制,包括空间工 作记忆和词语工作记忆。有学者对 21 例获得性小脑损伤 患者给予修订的韦氏记忆量表测试,其中自由回忆子测验 的结果显示有明显的记忆缺陷。Ziemus 等[7]对 9 例小脑梗 塞患者进行工作记忆的神经心理学测试发现,与健康对照 者相比,小脑损伤影响其相对应参与工作记忆的大脑皮质 区血流灌注。另一研究表明,孤立的血管或肿瘤性小脑损 伤患者词语工作记忆损害比空间工作记忆更明显,小脑更 多参与词语工作记忆[8]。Wager 等[9]进行一项功能影像学 研究的荟萃分析揭示,在空间工作记忆任务时小脑很少被 激活,而在词语工作记忆任务明显被激活,证明小脑主要 在词语工作记忆方面起作用。Marvel 等[10]对 16 名健康志 愿者进行工作记忆的 Sternberg 双重任务测试时给予 f-MRI 中国实用儿科杂志 2010 年 11 月 第 25 卷 第 11 期 ·889· 检查发现,小脑腹侧齿状核与大脑额叶认知功能区以及背 侧齿状核与大脑辅助运动区同步激活,特别在任务的维持 阶段,小脑腹侧齿状核与大脑认知功能区相对应激活,对 测试者做出一系列正确反应起重要作用,证实大脑-小脑 环活动参与词语工作记忆。 1. 3 小脑与注意力 上世纪 90 年代,首次在获得性小脑 损伤患者的研究中发现,小脑参与选择性注意(如定向注 意、分配注意和转移注意)。有学者对 16 例获得性局灶性 小脑损伤患者进行研究结果显示,患者分配性注意与工作 记忆有明显缺陷。有研究显示,最先用 f-MRI 分辨出小脑 在不依赖运动参与的注意过程中被激活,注意与运动独立 激活不同的小脑区域:即执行注意任务时,左上后小脑激 活最多,而在运动任务时,右前小脑激活最多。 1. 4 小脑与情感调节 人们很早就在小脑损伤的患者中 发现行为异常。早在 1998 年有学者对 20 例小脑损伤患者 进行长期随访研究发现,多数表现出行为与情感异常,其 中 15 例有明显行为异常和(或)人格改变,如情感低沉、夸 张和冲动行为、不当言论,甚至有退化或儿童样行为,特别 是当小脑蚓和小脑蚓旁区有损伤时,情感异常更为明显。 小脑与大脑情感调节区有双向联系,小脑与网状系统、皮 质联络区(情感的认知程序) 边缘系统、(情感体验与表达) 有密切关系,如杏仁核、海马和中隔核 等 [12] [11] 胼胝体压部。2009 年 Bechtel 等[15]利用磁共振弥漫张量成 像的各向异性图(FA)显示神经纤维方向、走行、结构和髓 鞘等信息的研究发现,相对于健康组,ADHD 组患儿右侧小 脑中脚 FA 低,提示 ADHD 小脑神经纤维连接有缺陷。 2. 2 ADHD 患儿小脑功能和代谢变化 2007 年发表了一 篇有关 ADHD 患儿采用低频波动幅度研究脑功能基线静息 态 f-MRI 的研究,结果表明,ADHD 患儿双侧小脑与小脑蚓 低频波动幅度下降,提示小脑活动减弱与 ADHD 病理生理 相关。Rubia 等[16]发现,ADHD 患者双侧前额叶皮质-纹状 体-顶叶-小脑网络在持续奖赏性注意力测试中活动减少 与注意力缺陷有密切联系。单光子发射计算体层摄影 (SPECT)研究发现,ADHD 患者双侧小脑血流量下降[17]。 另一项报道显示,即使 ADHD 成年患者,在工作记忆任务 中,小脑左后叶血氧依赖性活动仍下降[18];质子磁共振波 谱分析显示,ADHD 患儿右额前回与左小脑半球的 N-乙酰 天冬氨酸(NAA) 肌醇、 (MI)绝对浓度下降, NAA 与灰质而 容积相关, 则代表神经胶质细胞密度,MI小脑的这一改变 与形态学测定相符[19]。Cherkasova 等[20]发表有关 ADHD 与 颅脑神经影像学的荟萃分析证明,ADHD 患者小脑结构和 功能改变是最重要的 ADHD 脑部神经影像学异常之一。 综上所述,ADHD 患者存在广泛小脑异常,尤其在进行 神经心理学测试时,神经影像学同步检测发现小脑有关功 能与代谢异常,更证明了 ADHD 发病与小脑有密切关系。 3 ADHD 治疗与小脑的形态功能改变 ADHD 的治疗当前有如下几个方面:药物治疗、认知训 练、小脑运动训练(dore method,DDAT 治疗)等。多项研究 结果表明,这些治疗手段在改善 ADHD 症状时小脑异常亦 有改善,小脑形态功能的改善同时也有助于 ADHD 的治 疗。小脑神经具有可塑性[21],通过改善小脑功能提高处理 信息效率,增强自动化能力,有可能改善 ADHD 各种临床表 现。当前 ADHD 的主要治疗方法就是使用神经兴奋剂,一 项小脑异常 ADHD 患儿长期兴奋剂治疗的对照研究发现, 长期兴奋剂治疗能使 ADHD 患儿小脑蚓后下部形态渐恢复 正常[22],而小脑蚓异常在多个研究中被认为与 ADHD 密切 相关。研究者对 19 例未予药物治疗的 ADHD 患儿给予为 期 10 d 的认知训练,对患儿进行反应抑制和选择性注意测 试时用 f-MRI 对相应脑功能区进行检测发现,认知训练增 加了受累额叶-小脑环路的神经活动,研究结果对认知训 练的有效性机制作了新阐述。非针对小脑的 ADHD 治疗方 法可能通过改善小脑的形态与功能而起作用,而针对改善 小脑功能的运动训练也可能对 ADHD 起治疗作用。最新的 小脑运动训练基本原理是依靠运动刺激小脑的自动化机 制,改善脑部管理阅读、书写、注意力、动作协调等特定区 域的效率,从而对 ADHD 起治疗作用。Reynolds 等[23-24]先 后对 35 例 ADHD 伴读写障碍患儿进行随机对照研究与二 阶段交叉随机区组研究,随机分为两组,分别先后给 予运动训练治疗,训练内容包括:平衡功能训练、抛接训 。近年来,Schutter 采用将单脉冲电极置于小脑蚓部采用单脉冲经颅磁 力刺激发现,theta 活动增加,已证实 theta 活动与膈-海马回 系统相关,膈-海马回系统参与认知情感,因此提示,小脑 参与了人类认知与情感活动。 2 ADHD 患儿小脑形态结构、功能和代谢的变化 小脑广泛参与认知情感调节,特别是注意力、情绪冲 动、执行功能、抑制等方面,这些功能缺陷直接与 ADHD 患 者注意力不集中、不分场合的过度活动、多动冲动等临床 表现相关。因此有理由相信,小脑发育异常可能与 ADHD 的发生相关,那么 ADHD 患者也应有小脑异常。事实上, ADHD 患者的确存在小脑异常,这一点在小脑形态结构、功 能、代谢等研究中得到证实。 2. 1 ADHD 患儿小脑形态结构变化 在形态学上,ADHD 患儿小脑三维形态测量发现,患儿右侧额前回(包括背外 侧额前回)和左小脑半球(后叶)灰质容积减少,弥漫加权 成像发现,这些区域内白质也不正常;而结构 MRI 研究则 显示,ADHD 患者小脑蚓及小脑后下叶(Ⅷ-Ⅹ)容积及小脑 皮质减少 。Mackie 等 对 ADHD 临床表现与小脑发育研 [13] [14] 究发现,相对健康对照组,轻症、重症 ADHD 组上小脑蚓容 积减小为非进行性,而重症 ADHD 左右小脑后下叶容积则 进行性减小。ADHD 患儿小脑总容积也有异常,2002 年一 项长期随访研究证实,ADHD 患儿校正后小脑容积在随访 期间发育轨迹均明显低于正常儿童。2007 年有关 ADHD 脑部结构影像学表现的 Meta 分析发现,ADHD 患者最显著 的神经解剖学异常频繁发生于多个小脑区域、右侧大脑与 ·890· Chinese Journal of Practical Pediatrics Nov. 2010 Vol. 25 No. 11 emotional experience[J] Neuropsychologia,.2007,45(6): 1331-1341. [12] Schutter DJ, Honk J. An electrophysiological link betweenvan the cerebellum,cognition and emotion:frontal theta EEG ac- tivity to single-pulse cerebellar TMS . NeuroImage,[J]2006,33 (4) 1227-1231.: [13] Carmona S,Vilarroya O,Bielsa A, al. Global and regionalet gray matter reductions in ADHD:a voxel-based morphometric study J] Neurosci Lett,[.2005, (2) 88-93.389 : [14] Mackie S,Shaw P,Lenroot R, al. Cerebellum developmentet and clinical outcome in attention deficit hyperactivity disorder [J] Am J Psychiatry,.2007, (4) 647-655.164 : [15] Bechtel N,Kobel M,Penner IK, al. Decreased fractional an-et isotropy in the middle cerebellar peduncle in children with epi- lepsy and/or attention deficit/hyperactivity disorder:a prelimi- nary study J] Epilepsy Behav,[.2009, (3) 294-298.15 : [16] Rubia K,Halari R,Cubillo A, al. Methylphenidate normalis-et es activation and functional connectivity deficits in attention and motivation networks in medication-naive children with ADHD during a rewarded continuous performance task[J]. Neuropharmacology,2009, (7/8):57640-652. [17] Kim BN, JS,LeeShin MS, al. Regional cerebral perfusionet abnormalities in attention deficit/hyperactivity disorder statisti- cal parametric mapping analysis . Eur Arch Psychiatry Clin[J] Neurosci,2002, (5) 219-225.252 : [18] Valera EM,Faraone SV,Biederman J, al. Functional neuro-et anatomy of working memory in adults with attention deficit/hy- peractivity disorder [J] Biol Psychiatry,2005,57 (5) :. 439-447. [19] Carlos-Soliva J,Moreno A,Fauquet J, al. Cerebellar neuro-et metabolite abnormalities in pediatric attention/deficit hyperac- tivity disorder: proton MR spectroscopic studya[J] Neurosci. Lett,2010, (1) 60-64.470 : [20] Cherkasova MV,Hechtman L. Neuroimaging in attention-defi- cit hyperactivity disorder:beyond the frontostriatal circuitry [J] Can J Psychiatry,.2009, (10) 651-664.54: [21] Chapman HL,Eramudugolla R,Gavrilescu M, al. Neuralet mechanisms underlying spatial realignment during adaptation to optical wedge prisms[J] Neuropsychologia,.2010, (9)48: 2595-2601. [22] Bledsoe J,Semrud-Clikeman M,Pliszka SR. A magnetic reso- nance imaging study of the cerebellar vermis in chronically treated and treatment-naive children with attention-deficit/hy- peractivity disorder combined type[J] Biol Psychiatry,.2009, 65:620-624. [23] Reynolds D,Nicolson RI,Hambly H. Evaluation of an exer- cise-based treatment for children with reading difficulties[J]. Dyslexia,2003, :9(1) 48-71,46-47. [24] Reynolds D,Nicolson RI. Follow-up of an exercise-based treatment for children with reading difficulties[J] Dyslexia,. 2007, (2) 78-96.13 : 2010 - 09 - 14 收稿 2010 - 10 - 14 修回 本文编辑: 婕陈 练、双任务训练、旋转训练(前庭功能) 加压姿势训练、(体 感反馈系统的稳定性) 运动协调等训练,、每天 2 次,每次 10 min,根据个体完成情况指定下一阶段的 DDAT,整个治 疗循序渐进地进行,直到视觉追踪、小脑前庭功能恢复到 正常范围。随机对照研究与二阶段交叉区组设计研究均 证实:DDAT 除了直接改善患儿在平衡、灵巧性、眼动的控 制等小脑的功能,最主要的作用是提高认知能力,包括读 写能力、阅读能力等,同时在注意力缺陷症状的减少上也 有显著意义。各项 ADHD 治疗机制的新研究,进一步证明 了小脑与 ADHD 的关系,为类似有认知情感缺陷疾病的认 知与诊疗提供了全新的思路。 小脑广泛参与人类学习、运动、情感等活动,其机制在 各个层面有了相当的了解,如神经影像学、神经解剖学、病 理生理学、社会心理学、神经生物学等,但因小脑结构和功 能复杂,从解剖、病理、分子及临床水平探讨小脑发育异常 与 ADHD 之间关系,仍有待于今后进一步认识。 参考文献: [1] Froehlich TE,Lanphear BP,Epstein JN, al. Prevalence,etrec- ognition,and treatment of attention-deficit/hyperactivity disor- der in a national sample of US children . Arch Pediatr Ado-[J] lesc Med,2007, 857-864.161: [2] Heyder K,Suchan B,Daum I. Cortico-subcortical contributions to executive control[J] Acta Psychol (Amst),2004,115:. 271-289. [3] Voogd J. The human cerebellum . Chem Neuroanat,[J]2003,26: 243-252. [4] Lie CH,Specht K,Marshall JC. Using fMRI to decompose the neural processes underlying the Wisconsin Card Sorting Test J][. Neuroimage,2006, 1038-1049.30: [5] Frings M,Dimitrova A,Schorn CF, al. Cerebellar involvementet in verb generation: fMRI study . Neurosci Lett,an[J]2006,409: 19-23. [6] Kalashnikova LA,Zueva YV,Pugacheva OV, al. Cognitiveet impairments in cerebellar infarcts . Neurosci Behav Psychol,[J] 2005, 773-779.35: [7] Ziemus B,Baumann O,Luerding R, al. Impaired work-et ing-memory after cerebellar infarcts paralleled by changes in BOLD signal of a cortico-cerebellar circuit J] Neuropsycholo-[. gia,2007, 2016-2024.15: [8] Ravizza SM,McCormick CA,Schlerf JE, al. Cerebellar dam-et age produces selective deficits in verbal working memory[J]. Brain,2006, 306-320.129: [9] Wager TD,Smith EE. Neuroimaging studies of working memory: a meta-analysis[J] Cogn Affect Behav Neurosci,2003,3:. 255-274. [10] Marvel CL,Desmond JE. The contributions of cerebro-cerebel- lar circuitry to executive verbal working memory[J] Cortex,. 2010, (7) 880-895.46 : [11] Turner BM,Paradiso S,Marvel CL, al. The cerebellum andet
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