在帕金森病中，N100潛伏期改變與工作記憶障礙相關性的研究
①在帕金森氏病（Parkinson’s disease, PD）中，研究的主要焦點一直是P300的晚期成分，在帕金森氏病-輕度認知障礙（Parkinson’s disease - Mild Cognitive Impairment, PD - MCI）和帕金森病癡呆（Parkinson’s disease dementia, PDD）中，P300的潛伏期通常會延長，或者可能完全沒有反應。也發現P300潛伏期和振幅與神經心理障礙相關，如受損的執行功能和言語流暢性，這表明P300的改變反映了PD的額葉功能障礙。
②以前對PD中N100-和P200潛伏期的研究很少，而且結果是矛盾的。P200反應被認為是反映了有意識的刺激的加工過程，在帕金森病中，這一過程往往受損或至少減慢。因此，在一些研究中，P200的潛伏期被延長了，但也有報告出正常的結果。而且N100潛伏期在一些關于PD的研究中也被報告為正常。這是相當出乎意料的，考慮到N100潛伏期最有可能表明刺激檢測，因此，是一個衡量注意力的指標。它和工作記憶相關聯，通過探測對有意義感官信息的注意和阻斷多余的刺激。在帕金森病中，持續注意和忽視無關刺激經常受到損害，工作記憶也是如此。考慮到PD中常見的認知缺陷，以及P200-和N100潛伏期被認為是測量認知的過程，人們會期望發現P200-和N100潛伏期與神經心理測試表現之間的某種關聯。
③在本研究中，我們對18例PD患者和24例健康對照者進行了EEG和ERPs檢查，以研究兩組之間的神經生理差異。我們假設在患者組中會有誘發反應電位的改變，這些改變會反映認知的改變。因此，還對患者進行了神經心理檢查。
02 研究方法
18名PD患者和24名健康對照者。
傳統神經心理測驗量表和計算機任務。
2.3 數據采集和處理
EEG記錄：
使用認知EEG/ERP系統3.3 (ANT Neuro, Enschede, The Netherlands)進行EEG記錄和刺激誘發ERP。EEG記錄采用64通道主動屏蔽技術腦電帽，電極分布遵循國際10-10系統，電極材料Ag/AgCl (ANT)和采樣頻率為256 Hz的DC-放大器REFA-64 (ANT)。Cognitrace的放大器使用內置的平均參考，它是為直流(DC)測量構造的，因此不用高通濾波。阻抗盡可能地低，結合EEG記錄不同刺激和反應的時間，同時記錄眼電(EOG)和心電(ECG)。
EEG-ERP分析：
采用ASA 4.8.0(ANT)軟件離線分析，僅用國際10-20系統的通道(Fp1、Fp2、F7、F3、Fz、F4、F8、T3、C3、Cz、C4、T4、T5、P3、Pz、P4、T6、O1、O2)。在進一步分析之前，首先對所有數據進行目測檢查，去除帶有過多偽跡通道。使用ASA軟件版本4.6.2.0 (ANT)對記錄信號進行預處理和分析。EEG信號以0.3-30 Hz進行帶通濾波。通過一種基于空間濾波的算法去除眨眼偽跡。手動選擇的每個記錄的眨眼信號，至少10個。偽跡校正后，再重新參照平均值并進行數字濾波(高通0.5 Hz，低通30 Hz, 24 dB/倍頻)。在計算平均波形前，排除±75 μV以外的信號。
連續的EEG數據被離線轉換為600ms每個epoch，從每個刺激開始前100 ms開始。最后，以刺激前100ms作為基線，對平均波形進行基線校正。聽覺刺激誘發N100 (Cz)和P200 (Cz)的波幅和潛伏期分別在刺激后60-170 ms和100 - 260 ms的時間間隔內達到最大負波和最大正波。自動峰值檢測的結果由手動驗證，必要時進行修正。N100的習慣化被計算為一對在0.5 ms ISI下的第一個和第二個音調引起的振幅之間的差異。
神經心理測驗：
傳統心神經心理測驗和計算機任務。
貝克抑郁量表（Beck Depression Inventory, BDI-II），韋氏成人智力量表（Wechsler Adult Intelligence Scale Revised , WAISR）：視覺空間任務，數字廣度任務，數字符號任務，邏輯記憶，語言流暢性測試。
傳統測驗中使用行為障礙綜合癥（Behavioral Assessment of the Dysexecutive syndrome, BADS）測驗中的Trail Making 和 Rule Shift Cards測驗。計算機任務包括，反應時任務，測試simple-, two-choice 和 ten-choice-tasks。使用減法、陳述驗證和Stroop任務來評估受控的認知加工和注意力，警覺性任務被用來測試持續性注意力。
統計分析：
使用IBM SPSS 20分析。由于樣本容量小，部分數據非正態分布，僅采用非參數檢驗。采用多個獨立樣本的Kruskal Wallis檢驗分析神經心理學表現的總體方差。N100潛伏期中位數、P200潛伏期中位數和N100振幅習慣中位數分別作為分組變量進行分析。用Mann-Whitney檢驗比較N100和P200的平均潛伏期和波幅，用Spearman rank來計算神經生理和神經心理參數之間的相關性。
03 實驗結果
與對照組相比，PD組的N100潛伏期延長，具有邊緣顯著性（Mann-Whitney, p=0.05）。兩組在N100和P200潛伏期或波幅上沒有顯著差異。圖1顯示了患者和對照組的ERP平均數據。與患者相比，對照組的N100振幅的習慣化更明顯，盡管這一發現沒有達到統計學意義。
圖1.在中央(Cz)電極位置測量對一對音調(ISI=0.5s)中的第一音調(黑色)和第二音調(灰色)作出反應的聽覺事件相關電位
在Kruskal Wallis測試中，幾種神經心理測試的表現根據N100潛伏期和振幅習慣化而變化，但與P200潛伏期沒有差異。Kruskal Wallis檢驗結果見表2。
表2. Kruskal–Wallis 方差分析結果
在病人組，N100潛伏期與延遲的視覺再現任務表現負相關，與單詞列表的即時回憶成績負相關。N100振幅的習慣化與視覺再現任務表現正相關。根據延遲的視覺再結果的中位數分為兩組，中位數以上的病人組N100潛伏期較短，習慣化較強。N100潛伏期或習慣化與年齡、診斷的疾病持續時間、UPDRS-motor 分數和日常levo-dopa。
表3. N100潛伏期和振幅習慣化在患者組的差異在延遲視覺再現測試中
04 結論
①延長的N100潛伏期和較差的波幅習慣化與PD的視覺工作記憶之間有著令人關注的聯系。
②研究增加了對帕金森病工作記憶損害機制的認識，并證實了之前的發現，即注意力和工作記憶容量之間的聯系。
③到目前為止，還沒有足夠的信息來判斷ERP測量的臨床應用是否有助于診斷帕金森病的認知衰退和癡呆。
05 參考文獻及DOI號
Annanmaki, T. , Palmu, K. , Murros, K. , & Partanen, J. . (2017). Altered n100-potential associates with working memory impairment in parkinson's disease. Journal of Neural Transmission, 124(3), 1197-1203.
DOI：10.1007/s00702-017-1758-z
