脑电生物反馈法干预注意缺陷多动障碍的临床研究进展

作者:卢嘉瑞 ,李亚平(天津中医药大学第一附属医院儿科,天津)

 

摘要:注意缺陷多动障碍(ADHD)是目前儿童期最常见、诊断与治疗变化较大的神经发育障碍。儿童ADHD患病率较高,我国流行病学调查发现患病率高达1.3%~13.4%,其中30%~50%的患者症状会延续至成年期,严重影响儿童的学业成就和社会功能。研究发现,ADHD综合治疗效果最佳,近年来随着脑电反馈技术的不断发展和成熟,且因其有着操作简单、无副作用的特点,在ADHD的综合治疗中扮演越来越重要的角色,现对近年来EBF治疗ADHD的研究进展进行综述。

关键词:脑电生物反馈;注意力缺陷多动障碍;研究进展;综述

中图分类号:R743       文献标识码:A   DOI:10.19613Jcnki.1671-3141.2019.16.061

本文引用格式:卢嘉瑞 ,李亚平。脑电生物反馈法干预注意缺陷多动障碍的临床研究进展[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(16):121-122.

 

引言:

检索数据库:中国知网(CNKI)、万方数据资源系统、维普数据库(VIP)、Pubmed中文检索式:(脑电生物反馈OR神经反馈)AND(多动症or注意力缺陷or ADHD or多动障碍or注意力缺陷障碍)。

英文检索式:( Neurofeedback or EEG biofeedback or EEG Feedback)AND(ADHD or attention deficit hyperactive disorder or attention deficit disorder with hyperactivity or Hyper kinetic Syndrome or hyper kinetic disorder)。

 

注意力缺陷多动障碍( attention deficit hyperactivity disrder,ADHD)亦被称为多动性障碍( hyperkinetic disorder,HKD),主要表现为与年龄不相称的注意力易分散,注意广度缩小,不分场合的过度活动和情绪冲动,并伴有认知障碍和学习困难,智力正常或接近正常。学龄期儿童患病率为1.3%~13.4%,其中30%~50%ADHD症状会延续至成年期。男孩发病率明显高于女孩,学龄期儿童男女患病率比约为9:1;到青春期约为(2~3):1。该病呈慢性过程,主要影响儿童学习行为调控、社会适应和自尊。对患者学业、职业和社会生活等方面产生广泛而消极的影响。ADHD是一种影响终身的慢性疾病叫。目前,对于ADHD的治疗主要有中西药物、各种心理干预、行为疗法、父母教育等综合疗法。兴奋剂药物,例如哌醋甲酯是对多动症儿童最常用的干预措施。然而,多达30%药物治疗的儿童未能获得症状的改善或者产生了副作用,如食欲下降、失眠和易怒等,而且也没有证据表明兴奋剂对注意力缺陷多动症(ADHD)有期疗效[2][3]。国外[4]亦报告长期服用托莫西汀治疗会产生耐药性,在2年观察期内,有25%以上的儿童因缺乏有效性而停止治疗。

 

而生物反馈技术( Neurofeedback,NF)是近年来发展较快的非药物干预方法,目前越来越成为ADHD治疗的重要手段。生物反馈指利用仪器将人们通常情况下难以意识到的生理活动如心电、脑电、肌电、皮电、皮温、呼吸、血容量搏动等生物指标记录保存并转变为直观的、容易理解的视觉或听觉的形式。受试者根据这些信号了解和感知自身的生理变化,通过专业训练使患者能够有意识地改变自己的心理和行为活动,使生理变化朝着一定的目标方向改进,从而达到心理和行为的改善。ADHD的生物反馈治疗中最常用的指标是脑电生物反馈。

 

1脑电生物反馈的治疗简史

 

脑电生物反馈主要是一种用于提高大脑功能活动的物理治疗技术,最早可以追溯到20世纪30年代。首次界定了脑波的不同频率[5]。 Sterman团队[6]的一系列长期研究显示,猫和人类一样,都能学会在感觉运动皮层区增加12-15Hz频率的波幅。此外,他们还发现障碍患者能通过可操作的条件反射来增加感觉运动皮层频率的波幅,并将这种频率称之为感觉运动节律( Sensorimotor Rhythm,SMR)。 Lubar在1976年,最早应用脑电生物反馈来改进ADHD中多动和注意力缺陷的问题[7]。并且在其团队随后的研究中发现[8]当取消SMR训练后患者的症状出现加重,而随后恢复原来的训练后症状又明显改善。这些研究被认为是脑电生物反馈最早应用于ADHD的临床研究。近年来脑电生物反馈治疗多采用感觉运动节律、脑电比方案、皮层慢点位方案等多种方案来治疗ADHD。

 

2脑电生物反馈治疗ADHD的主要理论依据

 

脑电生物反馈治疗ADHD的作用机制尚不完全明确,故基于不同的理论模型有不同的治疗方案。目前临床上行之有效的治疗方案主要有三种,感觉运动节律方案 (Sensorimotor rhythm protocol,SMR protocol)脑电比方案( Theta/ Beta EEG ratio protool,TBR protocol)和皮层慢电位方案( low cortical potentials protocol, SCP prolocl) 。

 

2.1运动感觉节律方案(SMR)

 

Sterman及其同事[6]研究发现,猫和人类都能学会在感觉运动皮层区增加12-15Hz频率范围内的波幅。这种节律与动物的自发性活动停止、保持警觉与专注密切相关,他们将这种节律称之为运动感觉节律(SMR),并且发现对正常个体进行 SMR 活动强化训练能减少测验中的犯错率并能提升知觉敏感 [9]。SMR 在神经调节中有特殊作用,它建立在大脑唤醒调节的理论基础上,最重要的是加强患者神经系统的功能。 Lubar[7]对ADHD儿童作了一个神经学解释,即当正常人处于安静状态时,占统治地位的EEG在α和θ日范围内活动;但当人处于兴奋状态,EEG活动会向14Hz以上的β区域活动转移。ADHD儿童特别是注意缺陷型的儿童,他们的EEG很少产生14Hz以上的β活动,而主要是4-8Hz的脑电活动,也就是说,他们属于唤醒缺乏的儿童。

 

2.2 θ/β脑电比方案( Theta/ Beta EEG ratioprotocol,TBR protocol)

 

Arns等发现ADHD通常能导致θ的升高和β减少[10]。Gevenleben H[11]等在一项RCT中发现当ADHD症状减少或减轻时,脑电图中θ波的活性下降。基于这些发现 Lubar提出了用6/β脑电波比率(通常定义为4-8赫兹(θ)13-21赫兹(β)来区分正常小孩与ADHD患者,这种方法现经常被用来作为脑电生物反馈治疗ADHD的指标之一,即在训练中有意去降低θ值,增加β值[12]。TBR通过训练ADHD儿童减少额中前回过量的θ波并增加β波脑电活动,提高皮层兴奋性,从而增强对行为的抑制,改善患儿多动、冲动行为,提升注意力水平[13]。由于SMR(12-15H2)是β波(12-20Hz)的低频部分,而SMR方案和TBR方案都有抑制θ活动的过程,因此在国外SMR方案已经逐渐整合到TBR方案中。

 

2.3皮层慢电位方案(SCP)

 

SCP是与事件相关的诱发性皮层慢电位,反映了认知任务诱发的皮层能量资源的动用过程,可分为皮层负电位和皮层正电位。皮层负电位( Negative SCP)反映了神经结构兴奋的阈值降低和皮层兴奋的过程,而皮层正电位( positive SCPs)反映了皮层兴奋性的降低和行为抑制过程。其中关联性负变( con tin gent negative variation,CNV)是一种皮层负电位,与期待、注意、动机、运动准备等多种心理因素相关,在神经调节治疗中被广泛使用。Doehner等研究了SCP脑电生物反馈和团体训练治疗ADHD前后CNV的变化,结果发现ADHD儿童调控能力与CNV幅度变化之间具有相关性,CNV增加意味着调控能力提高。SCP方案通过让患者学习分别调节皮层正电位和皮层负电位的峰值,从而学会在安静且放松与兴奋而专注两种状态中转换。

 

3脑电生物反馈治疗ADHD的临床研究

 

3.1不同ADHD临床亚型患儿治疗方案不同

 

首先,应明确不同临床特征的ADHD患儿所采用的脑电生物反馈治疗方案应不同。杜文冉[15]等叫对不同亚型对不同亚型ADHD患儿采用不同方案:注意缺陷型抑制4~8Hz的θ波,强化16-20Hz的β波;多动冲动型在抑制日波的同时强化12-16Hz的感觉运动节律波(SMR波);混合型则同时强化β波和SMR波,抑制θ波。证实脑电生物反馈治疗ADHD疗效肯定,但对不同亚型ADHD效果不同。孔德荣[16]等的相关研究也表明脑电生物反馈对ADHD不同亚型的疗效是不同的,治疗前首先应进行分类诊断以确定不同的亚型。二者研究均说明强化β快波更利于ADHD患儿注意缺陷的改善,增强SMR波训练对多动冲动型效果较好,但其总体疗效不如注意缺陷型改善的效果明显。

 

3.2 NF治疗ADHD与西药治疗ADHD相对比

 

席文军[17]等探讨脑电生物反馈对儿童ADHD的临床效果。对60例符合诊断的ADHD患儿,通过脑电生物反馈进行治疗,并进行治疗前后比较,结果综合反应控制商数及注意力商数在治疗1个疗程后,各商数>80,治疗2个疗程后,各商数均>85,视听觉平均反应时间缩短,干预后品行问题、学习问题、心身障碍问题多动问题均有改善,第2个疗程较第1个疗程改善更加明显。认为生物反馈治疗儿童多动症及行为问题有效,且干预时间是影响效果的重要因素。范丽萍等[18]观察132例ADHD患儿经脑电生物反馈治疗后的脑电波变化情况。结果显示治疗后,ADHD患儿的多动因子和多动指数有了明显地改善。α波和SMR波在训练40次后差异具有统计学意义(P<0.05);β波、θ波和θ/β训练30次后具有统计学意义(P<0.01);α/β在训练60次后差异具有统计学意义(P<0.01)。认为多动型ADHD患儿进行脑电生物反馈训练40次后最为有效。周东胜[19]通过观察134例多动一冲动型注意缺陷多动障碍(ADHD)儿童脑电生物反馈治疗前后脑电波的变化。采用单用脑电生物反馈治疗,每周治疗2-4次,每次20~25min,20次为1个疗程。一般治疗3-4个疗程,结果发现多动型患儿训练后脑电波量化指标改变速度 α/β>θ波、θ/β>α 波,β波改变较 SMR 波早,α/β 训练10次差异有统计学意义 (P<0.05),θ波、θ/β、β波训练 30 次有意义,SMR 波、α波训练40次差异有统计学意义 (P<0.05)。认为多动型注意缺陷多动障碍儿童的脑电生物反馈训练干预40次后更科学有效。以上研究均表明ADHD 患儿脑电生物反馈治疗有效,且训练40次效果最明显。

 

3.3 NF治疗ADHD更多还原

 

杨相国[20]分析脑电生物反馈和哌甲酯在不同亚型ADHD临床治疗上的应用效果。选取3种亚型的ADHD患者,并将3种亚型的注意缺陷多动障碍患者平均分配到两组中,A组给予脑电生物反馈治疗,B组采用哌甲酯对患者进行治疗,对比两种治疗方法在不同亚型ADHD上的临床治疗效果。结果表明脑电生物反馈治疗组注意缺陷型和混合型患儿临床治疗效果明显优于对照组(P<0.05),但在多动型患儿临床治疗上,两组患者的治疗效果相近。两种疗法在不同亚型注意缺陷多动障碍临床治疗上的远期治疗效果相对而言,脑电生物反馈远期临床治疗效果更佳。更多还原李晶莹[21]的将ADHD患儿随机分为研究组和对照组,对照组给予哌甲酯治疗,研究组在哌甲酯治疗的同时合并脑电生物反馈训练,每次23分钟,每周训练2至3次,20次为一疗程,疗程12周。结果表明哌甲酯合并脑电生物反馈治疗效果优于对照组。李雪霓[22]通过对ADHD患者进行随机对照试验,将患儿分为脑电反治疗(反馈组)和利他林治疗(利他林组)治疗3-4个月,随访1~3个月,观察到脑电反馈治疗ADHD有效,与利他林治疗组相比,反馈组起效较慢,但作用相对持久,且无副作用,停止治疗后病情能继续好转。然而在一些研究中,如 DEVan等[23]进行的一项RCT,将41(8-15岁)名儿童分为脑电生物反馈治疗组或脑电生物反馈安慰剂组(即不采取治疗,仅带仪器随机放动画等),治疗30次,每周2次。研究结果显示脑电生物反馈治疗组并不优于安慰剂生物反馈改善ADHD患儿多动症状。

 

4结语

 

应该认识到ADHD不只表现为多动以及注意力不集中,可共患多种行为和心理障碍;如不及时和正确治疗,影响患儿学习、社交及心理建设等多个方面影响常可伴随终生。现儿童的ADHD的诊断多采用DSM-V的诊断标准,一般从患儿的行为表现、学习成绩、社会适应能力等多方面综合评定。但常用的行为评估法易受临床医师的经验和个人主观因素的影响,缺乏具有诊断意义的病因学或病理学改变,辅助诊断的客观体征与实验室资料少。而脑电波作为临床诊断的有效指标,且能在一定程度上反映大脑的功能状态,应做更加深入的研究,虽然脑电生物反馈被认为是“有效并特异性的治疗手段”,但是脑电生物反馈的疗效依然很难从有限的研究去判断。目前关于脑电生物反馈的准确作用机制还有很多不明确的地方,但是有越来越多的证据支持SMR、TBR和SCP这些标准化的治疗方案具有它们特异性的效应,使之能应用于临床诊断,而随着现今精准医学的兴起,个体化治疗标准现仍有待于进一步研究。

 

参考文献

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