基底节病人风险绝技神经心理学

1 引言

1.1 风险决策的概述及相关神经机制

决策是人在社会中生活所必需具备的能力，而决策能力受损在日常生活中会引起很多不必要的麻烦。个人经验可以对可能发生的结果进行预测，所以基于经验的决策常有情绪和动机参与。有时，在陌生的环境中，尽管对可能发生的事件及其概率和收益并不了解，我们也必须做出决策。因此做出适当的决策对我们日常的社会生活是很重要的。人类的社会交往十分复杂，决策也受很多因素的影响如策略、个人喜好、奖赏评估、强化学习、社会合作、竞争与控制以及风险概率与不确定性等。至今没有任何一个模型可以完全模拟并解释决策行为，但研究者们认为决策存在一个共同的基础的神经环路，即额叶-纹状体及边缘环路，主要神经递质包括血清素、多巴胺和乙酰胆碱，相关脑区有腹内侧前额叶(Ventromedial refrontal cortex, VMPFC)、背外侧前额叶(Dorsolateral prefrontal cortex, DLPFC)、眶额叶(Orbitofrontal cortex, OFC)、纹状体(Striatum)杏仁核(Amygdala)、基底节(Basal ganglia, BG)和扣带回(Cingulate gyrus)等。

一般认为决策涉及三个主要系统：刺激编码系统;、行动系统;和期望价值系统;编码系统;在决策的评估阶段起着很关键的作用，价值评估阶段通常与腹内侧前额叶、纹状体、眶额叶、及多巴胺通路关于。行动系统;参与学习和主观价值编码的过程。决策中的行动阶段及与此相关的错误监测、探索行为主要是由扣带回参与执行，此外还包括前额叶的外侧面和顶叶。期望价值系统;则与杏仁核、岛叶皮层、基底节和眶额叶皮层的活动关于。基于奖赏的决策受到大脑奖赏系统的影响。研究发现奖赏系统由腹侧顶盖区、腹侧纹状体、前额叶皮层和杏仁核组成。而杏仁核在反馈学习中的重要作用也影响到决策行为过程。多巴胺通路参与到期望价值系统;的调控，它的激活与奖赏学习和错误预测关于，对物体主观评价的反馈学习很大程度上

1.2 风险决策的实验范式

风险概率是否明确是影响决策行为的重要因素。实验室条件下，研究决策行为的实验范式根据风险概率是否明确分为两类：一类是风险概率未知，即人们面对不熟悉的事件，需要通过实践逐渐学习，来预测以后这类事件可能的后果和各种后果发生的概率；另一类是风险概率明确，即人们通过以往的经验对事件已经有了丰富的了解，清楚事件可能造成的后果和及其概率。两种类型都有經典的实验范式，前者较常用的是爱荷华博弈测试(Iowa Gambling Tas，IGT)，后者较常用的有骰子博弈测试(Game of Dice Tas，GDT)和剑桥博弈测试(Cambridge Gambling Tas, CGT)。

2 资料和方法

2.1 研究对象

2.1.1帕金森病人组（PD）和正常对照组（HC

帕金森病人组(PD)：2021 年9 月至2021 年4 月在安徽医科大学第一附属医院神经内科门诊确诊为帕金森病的病人。PD 的入组标准：⑴符合英国帕金森病协会脑库的帕金森病临床诊断标准；⑵改良Hoehn-Yahr 分级≤2.5 级⑶蒙特利尔认知评估(MoCA) ≥23 分；⑷排除严重躯体疾病以及精神疾病史；⑸均为右利手并具有正常的听说读写和语言表述能力。一共收集PD 患者25 例，男14 例，女11 例，平均病程(1.88±0.95)年。所有患者均服用左旋多巴或多巴胺受体激动剂治疗，未服用任何抗胆碱能药物。健康对照组(HC)：同期在安徽医科大学第一附属医院健康体检的正常老年人或住院病人家属，共25 人，其年龄、性别、教育年限均与PD 组相匹配，均为右利手，并排除严重躯体和精神疾病史。本研究获得安徽医科大学伦理委员会的批准，所有被试者均签署知情同意书。

前言8

资料和方法12

结果15

讨论27

结论30

结论

本研究最主要的结果是两组病人在GDT 这种风险概率明确情况下的决策能力都受损，表现为与正常对照组相比，不仅选择的风险选项更多，而且利用的负反馈也比正常人少，行为调整能力下降。选择风险选项的次数与执行功能和负反馈的利用率都相关，与其它的神经心理学背景测试和总的认知水平不相关。这与之前的对于基底节损伤病人在风险概率未知的决策实验IGT 中的结果是一致的。决策在社会生活中十分重要。根据既往的影像学和行为学研究资料，基底节区在决策过程中有很关键的作用。我们用PD 和WD 患者作为基底节损伤的模型来进一步证明了基底节在风险概率已知时的决策行为中的重要作用。基于GDT 的神经心理学研究成果，Brand 建立了一个认知模型来描述反馈、执行功能与风险已知的决策的潜在关系。该模型描述了进行风险已知时决策有两条相互平行的过程，即认知相关和情绪相关的过程。若让被试在进行GDT 同时给予工作记忆测试(N-bac tas)，被试选择风险选项的次数要明显多于未给予工作记忆负荷组。实验说明执行功能可能占据了本该用于GDT 的部分脑资源，因此表现出决策能力受损。同样，DLPFC 损伤的病人表现出执行功能损伤的同时，风险决策的能力也下降。

影像学研究也是一致的。当正常被试在进行GDT任务时，DLPFC 的活动比进行其他任何博弈测试时都强。GDT 涉及到的执行功能包括背景转换、概念理解、冲突抑制和抗干扰能力等。总之，执行功能障碍的病人有可能造成GDT 行为受损。这与我们的实验结果也是相符合的。在本实验中两组病人在决策能力受损的同时，Stroop 色字实验冲突抑制用时比正常对照组长，且WD 病人在經典的执行功能实验威斯康星卡片分类实验(WCST)中表现也受损，都与选择风险选项的次数相关，也同样证明执行功能是参反馈利用减少可能更进一步强化了对其风险选项的偏好。此外，GDT 的结果与患者的运动障碍(UPDRS、UWDRS)的程度也不相关，说明基底节参与的运动通路和认知通路是分离的，认知障碍并不是由运动障碍导致的。

我们的研究证明帕金森病和肝豆状核变性疾病患者在进行概率明确的决策任务时表现出决策能力受损，更加偏好风险选项，利用负反馈减少，行为改善不明显，并且选择风险选项的次数与执行功能和负反馈的利用率相关，与其余的认知功能甚至运动障碍的相关性不显著。证明了基底节在决策行为尤其在概率明确时，起着很关键的作用，可能从执行功能和利用负反馈两个过程影响了决策能力。这个结果有助于我们在临床上更好地关心理解病人，与其交往，给予他们更好的照顾，帮助病人康复。

6. 参考文献

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