作者：中国人民解放军中部战区总医院神经外科（张浩然、周阳、王铄辰、宋健）
与
1. 重复性亚脑震荡
亚脑震荡是指未达到临床诊断脑震荡标准的轻微脑部冲击或振动，与脑震荡不同之处在于通常不伴随急性症状（如意识丧失、
研究表明，重复性亚脑震荡可能导致轴突损伤、大脑灰质和白质体积进行性萎缩，并引起一些病理性蛋白质异常沉积（例如过度磷酸化tau蛋白和β淀粉样蛋白）。这些病理特征与神经退行性疾病，如慢性创伤性脑病和
重复性亚脑震荡主要发生在高风险场景，如拳击、橄榄球和足球等竞技体育运动，以及军事活动中的爆炸和跳伞等环境。然而，由于其症状相对轻微且不易察觉，目前缺乏有效检测手段来识别和评估其长期影响，因此很容易被忽视。
2. ERP
ERP 是通过
ERP涵盖了多个具有不同功能的组成部分，这些组成部分反映了大脑在信息处理的各个阶段或机制上的差异。研究通常重点分析成分的潜伏期和振幅，以揭示神经活动的时间和强度特性，并深入理解认知过程和脑功能的生理基础。
认知功能是指人类获取、处理、存储和运用信息的心理过程，涵盖了一系列与大脑活动相关核心能力，在个体感知、理解和适应环境方面起到关键作用，其主要包括注意能力、执行控制能力和高级语言处理等多个认知能力。这些功能相互独立且具有特定作用，在实现复杂认知活动时表现出高度协同性。认知功能损害通常源自多种因素共同作用，包括大脑皮层结构破坏、神经递质系统异常以及炎症反应等。
此外，各种认知功能之间紧密联系决定某一功能受损可能通过神经网络交互影响其他功能。例如，注意力的减退可能会以间接方式影响到记忆编码的效率。EEG采集及分析的流程：分别招募重复性亚脑震荡暴露人群及健康对照组作为被试，进行相关范式的脑电采集，然后根据相应的参数对脑电进行预处理，计算出相应的ERP成分的振幅幅及潜伏期，再进行两组比较。本文重点绍不同范式诱发出来ERP成分的相关意义及其在重复性亚脑震荡评估中的作用。
2.1 注意功能
注意功能的过程涉及外部和内部因素，其中内部因素与任务需求和认知目标密切相关，反映了目标导向的注意信号来源。外部因素也受到自下而上注意调节的影响，与刺激的物理特征相关如视觉、听觉、
持续性注意则是指长时间专注于某一特定任务或目标的能力。研究注意相关ERP可以更好地了解不同时间点上对于注意力分配和加工过程的重视程度。在视觉注意ERP范式中，注意网络测试（Attention Network Test，ANT）范式较为常用且已发展成以ANT为基础的修改版范式，如偏侧化ANT范式和儿童版ANT范式。
Chen等使用ANT范式研究重复性亚脑震荡跳伞员注意网络检测时发现cue-N1振幅降低现象。N1是早期出现并具有负向波形特征的ERP 成分，在刺激呈现后约100 ms达到最大值，是与注意网络密切相关的早期重要成分，而且可被听觉、视觉等刺激诱发，反映了大脑对信息输入处理及分配能力。Chen等研究结果表明重复性亚脑震荡暴露会导致伞降员无法有效利用提示线索并维持传入信息警报状态，从而揭示了该损害对跳伞员警戒网络造成影响。
此外，在听觉系统中，也存在着重复性亚脑震荡引起的注意功能损害情况。Fickling等针对经历多次头部撞击的赛季后冰球运动员进行听觉序列刺激实验，结果发现，14岁以下男子球员出现听觉N1波幅降低及潜伏期延长。这表明重复性亚脑震荡暴露会导致年龄较小的冰球运动员早期听觉注意功能下降。
2.2 执行控制功能
执行控制功能是指个体在实现目标导向行为过程中对认知进行控制、调节和管理的一种高级心理能力。执行功能是高级认知功能的核心，包含冲突监测、工作记忆、注意控制、任务切换和抑制控制等多个方面，是人类高阶认知的核心能力，广泛涉及日常生活、学习和社会交往。冲突监测功能是执行任务的重要组成部分，指个体在认知过程中识别和处理相互竞争或不一致信息的能力。这种不一致通常表现为多个认知过程或反应倾向之间的竞争。
通过冲突监测，个体能够识别冲突并激活相应的认知控制机制，从而有效解决冲突，确保目标导向行为的顺利完成。冲突可以分为刺激冲突和反应冲突两类。刺激冲突源自刺激属性的不一致，例如在Stroop任务中，单词“红色”以蓝色呈现时，其字义与颜色属性产生冲突。反应冲突则发生在反应选择阶段，通常由不同刺激或情境引发的反应竞争引起，例如在Flanker任务中，目标刺激和干扰刺激可能导致不同的反应。冲突监控功能的神经标志包括N2和N450成分。
N2是在刺激后200 ms左右出现的负向成分，主要出现在额中区电极位置，涉及前扣带回，前额叶皮层，顶叶皮层的激活，N2揭示了大脑对于冲突信息的感知程度在高冲突条件下，N2的振幅更高，提示前扣带回对错误倾向或不匹配信息的快速处理。N450是在刺激后400~500 ms出现在额部电极，主要与背外侧前额叶皮层和前扣带回的活动相关。N450成分主要在高冲突条件下显现，例如任务要求个体抑制自动化反应或解决不匹配信息的时候，通常在Stroop范式中诱发出来。
对于重复性亚脑震荡冲突监控功能的研究中，Fu等使用Stroop范式对经常进行伞降作业及跳台训练的伞降员研究发现，数千次间接性的头部撞击使N2、N450成分振幅增加。这提示重复性亚脑震荡导致大脑的冲突监控功能受损。执行控制功能相关的成分还有P3成分。P3成分最开始是由Sutton等运用Oddball 范式诱发出来，位置在顶叶及中央顶叶电极，属于事件相关电位的一个晚期成分。P3成分通常出现在刺激后约300 ms，涉及顶叶皮层、前额叶皮层、海马和内侧颞叶皮层。P3的潜伏期反映了任务的认知复杂性，潜伏期越长，说明信息加工速度越慢，而P3的振幅的大小可以作为评估个体高级认知功能的指标。
Chen 等对伞降员使用ANT范式研究发现，经历过成百上千次跳台及多次伞降训练对大脑的撞击后，伞降员P3成分的振幅下降。这提示重复性亚脑震荡的暴露使跳伞员执行控制功能受损。
2.3 语义处理功能
语义处理是指个体在理解和使用语言时，对单词、句子或其他信息进行意义提取、整合和推理的认知功能。与语义处理相关的N400潜伏期出现在刺激后300~500 ms。该成分可以被视觉、听觉等刺激诱发，其诱发区域位于大脑后部的顶叶和颞叶等区域，与语义加工和语境整合密切相关，尤其是在词汇或句子层面上进行意义建构时，涉及颞顶联合区、颞叶以及前额叶皮层。
有学者对经历多次头部撞击的橄榄球运动员的研究表明，运动员在听觉范式下引发的N400成分显示出延迟和振幅降低，该范式要求运动员仔细听音频序列且无需任何其他动作。这提示经历重复性亚脑震荡暴露的橄榄球运动员在语义理解启动方面存在延迟，并且声音刺激高级认知处理存在缺陷。Munce等也发现，经历过重复性亚脑震荡暴露的混合武术运动员，在被动聆听词汇声音时，语义理解相关的N400成分波幅也出现了下降。这表明混合武术运动员在认知处理特别是语义处理方面存在损害，这样的损害可能导致交流和社交障碍。
总之，重复性亚脑震荡对大脑损伤的症状不明显且难以察觉，容易被忽视。然而，利用具有高时间分辨率优势的ERP技术可以有效地捕捉到大脑微小变化，从而客观准确地评估重复性亚脑震荡暴露对认知功能的影响。重复性亚脑震荡造成注意、执行控制、语义处理功能受损。这些功能的受损，揭示了重复性亚脑震荡不仅影响了大脑早期信息处理能力，还可能导致高级认知功能的系统性损害。未来的研究可进一步整合ERP技术与其他神经影像学方法（如功能核磁共振、功能近红外光谱、神经振荡等技术），以深入理解重复性亚脑震荡损伤的神经生物学机制。此外，在进行ERP研究时还可以采用更多种类的范式，以探索其对情绪调节、记忆等其他认知功能的影响。
来源：张浩然,周阳,王铄辰,等.事件相关电位评估重复性亚脑震荡后认知损害的研究进展[J].中国临床神经外科杂志,2024,29(12):742-746.DOI:10.13798/j.issn.1009-153X.2024.12.009.
(本网站所有内容，凡注明来源为“医脉通”，版权均归医脉通所有，未经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，否则将追究法律责任，授权转载时须注明“来源：医脉通”。本网注明来源为其他媒体的内容为转载，转载仅作观点分享，版权归原作者所有，如有侵犯版权，请及时联系我们。)
