计算机化神经行为测试评价系统(NES-C3)评价慢性低氧对人神经行为功能的影响
慢性失眠患者事件相关电位P300与认知功能研究
慢性失眠患者事件相关电位P300与认知功能研究孟凡超1，2，高男1，2，郭星豪1，2，苏文婕1，2，王鹏3，刘若卓1，2摘要：目的 分析慢性失眠患者与正常人群事件相关电位P300的差异。
方法 分别对26例健康对照志愿者和26例慢性失眠患者进行P300的采集与分析，按照国际10~20系统脑电头皮记录的标准位置佩戴20导电极帽，应用听觉Oddball范式，运用MATLAB软件对数据进行分析，比较两组P300波幅和潜伏期的差异。
结果 与健康对照志愿者相比，慢性失眠障碍人群在Fz、Cz、Pz三处电极的波幅均小于正常组，但仅Fz、Pz电极处差异具有统计学差异（P<0.05）。
潜伏期虽有延长，但无统计学意义（P>0.05）。
结论 正常志愿者与失眠患者的P300确有差异，这可能与失眠患者的认知功能存在一定联系。
关键词：失眠；认知功能；P300；波幅；潜伏期中图分类号：R338.63 文献标识码：AEvent-related potential P300 and cognitive function in patients with chronic insomnia disorder MENG Fanchao，GAO Nan，GUO Xinghao，et al.（Chinese PLA Medical School，Beijing 100039，China）Abstract：Objective To investigate the difference in event-related potential P300 between the patients with chronic insomnia disorder and the health population.Methods P300 was collected and analyzed for 26 healthy volun‑teers and 26 patients with chronic insomnia disorder，and 20 electrode caps were worn according to the standard position of international 10~20 system for EEG scalp recording.The auditory Oddball model and MATLAB software were used for data analysis，and the amplitude and latency of P300 were compared between the two groups.Results Compared with the healthy volunteers，the patients with chronic insomnia disorder had lower amplitudes of Fz，Cz，and Pz electrodes，with sig‑nificant differences at Fz and Pz electrodes （P<0.05）. There was an increase in latency without statistical significance （P >0.05）.Conclusion There is a difference in P300 between healthy volunteers and patients with chronic insomnia disor‑der，which may be associated with the cognitive function of patients with chronic insomnia disorder.Key words：Insomnia；Cognitive function；P300；Amplitude；Latency失眠作为随着现代社会发展逐渐变得不可忽视的重大健康问题，以生理觉醒障碍为基础，被定义为与昼间嗜睡、疲劳、躯体症状、情绪障碍、认知损害、对睡眠的负性情绪有关的睡眠连续性障碍，常表现为入睡困难和维持睡眠困难、过早醒来、无法恢复性睡眠和睡眠质量差等［1］。
3D-pCASL评估单侧大脑中动脉慢性重度狭窄患者脑血流动力学可行性研究
22·中国CT和MRI杂志 2024年3月 第22卷 第3期 总第173期【通讯作者】田 冲，男，主治技师，主要研究方向：神经影像。
E-mail：*****************The·23CHINESE JOURNAL OF CT AND MRI, MAR. 2024, Vol.22, No.3 Total No.173PWI检查。
ASL数据采集：采用3D-伪连续式动脉自旋标记(3D pseudo-continuous arterial spin labeling，3D-pCASL)方式、快速自旋回波序列信号读取，扫描参数为：8个螺旋、512个采样点，TR =4640 ms(PLD 1.5s)/ 5335ms(PLD 2.5s)，TE = 10.7ms，带宽=62.50kHz，FOV=24×24cm，NEX=3，层厚为4mm，层数为36幅，时间为4min29s(PLD 1.5s)/5min10s(PLD 2.5s)。
DSC-PWI数据采集：全脑扫描40期，TR/TE=1800/30ms，矩阵为128×128，FOV=24×24cm，NEX=1，层厚和层间距分别为6mm、2mm，时间为1min12s。
对比剂为Gd-DTPA，注射方案为0.2mL/kg，注射流率为3.5mL/s。
1.3 数据处理 ASL数据使用GE工作站(AW 4.5 Workstation，GE Healthcare)FunctionTool软件中自带3D pCASL后处理软件，选择阈值后分别生成PLD 1.5s及PLD2.5s CBF map图及伪彩图。
DSC PWI图像通过Function Tool软件中自动选择动脉输入函数(arterial input function，AIF)处理，生成CBF、CBV、TTP及MTT参数图。
将3D pCASL的CBF伪彩图像、DSC PWI的4组参数图像分别提供给两名放射神经组医师进行判读。
加味涤痰汤对慢性间歇性缺氧大鼠认知功能影响及作用机制研究
加味涤痰汤对慢性间歇性缺氧大鼠认知功能影响及作用机制研究陈乃洁;王小婷;徐峰圣;李钻芳;沈双宏;陈沁;吴润华【期刊名称】《福建中医药》【年(卷),期】2023(54)2【摘要】目的探讨加味涤痰汤对慢性间歇性缺氧大鼠海马质子磁共振波谱(1H MRS)和认知功能的影响。
方法将30只SD大鼠随机分为正常组、间歇低氧处理(CIH)组和CIH+加味涤痰汤治疗(JDD)组各10只。
JDD组大鼠每天予加味涤痰汤14.8 mL/(kg·d)灌胃,正常组及CIH组予相同剂量生理盐水灌胃。
30 min后将3组大鼠放入间歇低氧箱内,每天8 h,CIH组和JDD组通过电脑程序设定调控氧浓度造模,正常组维持常氧浓度,连续干预12周。
采用Morris水迷宫实验评估3组大鼠认知功能,1H MRS检测3组大鼠海马代谢物N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)、谷氨酸/谷氨酰胺复合物(Glx)与肌酸(Cr)比值的变化,HE染色观察3组大鼠海马神经元形态学变化,生化检测3组大鼠海马谷氨酸(Glu)、谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)含量,透射电镜观察3组大鼠海马神经元超微结构的改变。
结果与正常组比较,CIH组Morris水迷宫逃避潜伏期(第3~5天)显著延长,穿越平台次数明显减小(P均<0.01),海马NAA/Cr降低(P<0.05),Glx/Cr增高(P<0.01),Cho/Cr无变化,海马神经元排列紊乱,细胞核深染,海马Glu含量增高(P<0.05),GSH和SOD含量降低(P<0.01或0.05),MDA含量增加(P<0.01),海马神经元线粒体空泡化,线粒体嵴模糊;与CIH组比较,JDD组Morris水迷宫逃避潜伏期(第4~5天)显著缩短(P<0.01),穿越平台次数有所增加(P<0.05),海马NAA/Cr增高,Glx/Cr降低(P均<0.05),Cho/Cr无变化,海马神经元排列较为规则,核深染明显改善,海马Glu含量明显下调,GSH和SOD含量显著回升,MDA含量明显降低(P均<0.05),线粒体肿胀及空泡化明显减轻。
神经细胞缺氧实验装置的研制及其评价
实验动物与比较 医学 Ｌ ｂ ｒｔｒ ｉ ｌｎ ｏ ａａｉｅ ｄｃ ｅ ａｏａｏｙ ｍａａ ｄＣ ｍｐｒｔ ｉｉ Ａｎ ｖ Ｍｅ ｎ
ｄ ｉ ０３ ６ ／ｉ ｎ１７ —８ ７２ １ ． ．１ ｏ： ．９ ９ ．ｓ ． ４５ １ ． ２０ ０ ２ １ ｊｓ ６ ０ ５
神经细胞 缺氧实验装置 的研制及其评价
随着 Ｏ ＧＤ 时间 的延 长 ，凋亡和 坏 死细胞 逐渐 增 多， 细胞 成 活率 由 ｏＧ ３ ｎ时的 ８ ％ 渐 降 至 Ｄ ０ｍｉ ５ ｏ ｈ时的 ２ ％，其 中 ＯＧ ４ ～ ０ｍｉ可造 成 ４ ％一 ５ 的神经 细胞 死亡 。结论 所研 制 的这 ＧＤ３ ２ Ｄ ５ ６ ｎ Ｏ ５％
气 源 为 ５ Ｏ： ９ ％Ｎ 混合 气体 ，通常气 体 公司 ％Ｃ 和 ５ 。
有售。缺氧气源经输气橡皮管与缺氧舱的进气 口相 连 ，缺 氧 气 体 经 此 恒 速 输 入缺 氧 舱 内 。缺 氧 舱 的
拱顶 设计 以及 舱 内的八孔通 道装 置 ，有 利于舱 内的 气 体 浓度 迅 速 趋 于 一 致 。 １３ 出气水 封瓶 ．
钱 龙 华， 惠金 ，周 泽汉 ， 陈 李文 娟， 毛凤 霞
（ 上海交通大学附属新华医院， 上海市儿科 医学研究所， 上海 ２ ０９ ） ００２ ［ 摘要］ 目的 研制一种性能良好 、简便 易用的神经细胞缺氧实验装置，以便从细胞水平模拟神 经细胞 的缺氧缺 血 过程 ，探 讨新生 儿脑损 伤 的发 病机 理和 防治方 法。方法 设计研 制 一套 细胞缺
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齐 ，很 难 满 足 精 准 的 实验 要求 。 也 有 利 用 二 氧 化
氧舱 内的气压 稍有增 高 ， 从而可 驱使气 体 更快进 入
新 生儿 尤其 早产 儿 脑 损 伤 常 引起 脑 瘫 、 智 力 和 视 听障碍 等后遗症 ，缺氧缺 血则是 造成脑 损伤 的 最常 见 原 因【 。从细 胞 水平 模拟 神 经细 胞 的缺 氧 ｌ ＇
飞机座舱显示界面脑力负荷测量与评价_卫宗敏
2014年1月第40卷第1期北京航空航天大学学报Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics January 2014Vol．40No.1收稿日期：2013-02-01；网络出版时间：2013-05-0711：38网络出版地址：www．cnki．net /kcms /detail /11．2625．V．20130507．1138．001．html 基金项目：国家973计划资助项目（2010CB734104）作者简介：卫宗敏（1984－），男，山西运城人，博士生，weizongmin8411@163．com．飞机座舱显示界面脑力负荷测量与评价卫宗敏完颜笑如庄达民（北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京100191）摘要：脑力负荷是影响飞行安全的重要因素之一，对飞行员脑力负荷进行客观测量，对于飞机座舱显示界面脑力任务的工效评价与优化设计具有重要意义．基于EＲP （Eveat Ｒelated Potential ）技术，选取失匹配负波（MMN ，Mismatch Negativity ）和P3a 成分为指标，采用三刺激“oddball ”模式，在飞行模拟任务条件下开展了三级脑力负荷的测量与评价研究．实验结果表明，MMN 峰值和P3a 峰值对脑力负荷变化敏感，随着脑力负荷的增加，MMN 峰值显著增加，而P3a 峰值显著降低，反应了被试者对异常信息的自动加工能力的提高以及朝向注意能力的减弱．与新异刺激相比，由偏差刺激所诱发的MMN 与P3a 成分对于与飞行任务相关的脑力负荷具有更好的敏感性，将可用于进一步的脑力负荷分级评价．关键词：界面评价；脑力负荷；失匹配负波；P3a ；飞行模拟中图分类号：VＲ857．1；B 842．1文献标识码：A文章编号：1001-5965（2014）01-0086-06Measurement and evaluation of mental workload foraircraft cockpit display interfaceWei ZongminWanyan XiaoruZhuang Damin（School of Aeronautic Science and Engineering ，Beijing University of Aeronautics and Astronautics ，Beijing 100191，China ）Abstract ：Mental workload is one of the most important factors that affect flight safety．Objective meas-urement for pilot mental workload is of great significance for the ergonomics evaluation and optimal design of mental tasks in aircraft cockpit display interface．On the basis of event related potential （EＲP ）technology ，measurement and evaluation of three levels of mental workloads during flight simulation task were carried out．Mismatch negativity （MMN ）and P3a components were recorded and selected as evaluation indices under three stimulus “oddball ”paradigm．Experiment results show that the peak amplitudes of MMN and P3a are both sensitive to mental workloads．Increased MMN and decreased P3a were found under the high mental workload condition ，indicating a more engaged change-detection and much reduced involuntary orienting of at-tention．Compared with the amplitudes of MMN and P3a elicited by novel stimulus ，the ones elicited by task-irrelevant deviant stimulus had better sensitivity to mental workload related to flight task and can be available for further mental workload classification．Key words ：display interface evaluation ；mental workload ；mismatch negativity ；P3a ；flight simulation飞机座舱是复杂的人机交互系统，信息高度密集．随着飞机不断更新换代以及各种智能化、信息化系统的运用，飞行员所面临的信息加工要求日趋严格，往往需要在短时间内处理大量信息并快速作出反应决策，从而容易出现脑力负荷较高，甚至超载的情况［1］，严重影响到飞行员的工作效率、飞行操作的可靠性以及飞行员自身的生理心理健康．据统计，在世界范围内近20年的飞行事第1期卫宗敏等：飞机座舱显示界面脑力负荷测量与评价故中，约有35%的飞行事故与飞行员脑力负荷过重相关［2］．因此在座舱显示界面设计阶段，通过准确评价甚至预测飞行员的脑力负荷，优化脑力任务设计并使其保持在适宜水平，已成为具有重要现实意义的研究课题．脑力负荷测量是进行脑力负荷预测以及脑力任务优化设计的基础，其目的主要包括两个：设计和评价显示界面以确保所提供的信息不至超载；当飞行任务紧急时，优化界面信息显示以尽量减少作用于飞行员的脑力负荷［3］．航空事故调查结果显示，脑力负荷所引发的航空事故与飞行员对信息的自动探测、警觉性、朝向注意等认知能力的下降而引起的飞行操作失误关系密切［4－5］．在目前认知神经科学领域所使用的EＲP（EventＲelated Po-tential）技术中已发现多个成分可反映大脑的认知加工过程．EＲP是指外加一种特定刺激，作用于感觉系统或脑的某一部位，当给予刺激或撤销该刺激时，在脑区引起的电位变化，EＲP技术在实时、高精度反应信息加工活动等的时间效应方面具有独特优势［4－5］．研究表明，失匹配负波（MMN，Mismatch Negativity）和P3a成分可以有效地反映大脑皮质对信息变化的自动探测能力和注意朝向能力［5－7］，从而可能用于脑力负荷的测量与评价领域．目前，为测试某一显示界面设计的可用性，国外人机工效学领域已较为广泛地使用飞行模拟器开展飞行员的脑力负荷、注意资源分配、情境意识等的测量与评价研究［8－9］，而国内所开展的相关研究还较为有限．本文在前期实验［10］的基础上，基于EＲP技术开展飞行模拟任务，选取MMN和P3a成分作为评价指标，对被试者的脑力负荷情况进行测量，以期用于进一步的飞机座舱显示界面设计的适人性评价，为优化完善显示界面设计提供依据．1方法1．1被试者被试者为北京航空航天大学在地面飞行模拟器上接受过良好培训的模拟飞行员16人（男性，23 27岁，平均年龄24．4岁），右利手，视力或矫正视力正常，听力正常．1．2实验设计实验采用3ˑ3ˑ3完全被试内设计，即：脑力负荷（高、低、对照）ˑ脑侧（左侧、中线、右侧）ˑ脑区（额区、额中央区、中央区）．由于MMN的头皮分布以额部中央区所记录的波幅为最大，故本实验选取“额区、额中央区、中央区”3个脑区进行统计．16名被试者均参与高、低、对照3种脑力负荷条件下的3次飞行模拟任务，每个被试者的3次飞行模拟任务之间间隔0．5h，脑力负荷水平的实验顺序在被试者中交叉平衡．1．3飞行模拟任务被试者需要在飞行模拟器上完成以巡航任务为主、包括起飞和降落在内的完整的动态飞行过程．不同被试者在进行起飞或降落手动作业时会在操作时间上有少许差异，故一次飞行模拟实验时间约为830s．实验通过设定所需监视的仪表数量、异常信息的呈现时间和间隔时间来控制被试者的脑力负荷水平．要求被试者在飞行模拟过程中监视平视显示器上的仪表显示状态，并对异常信息进行识别、判断及响应操作．异常信息的设定范围如表1所示．表1异常信息的设定范围序号飞行参数飞行异常信息范围1俯仰角超过20ʎ2空速超过400n mile/h3气压高度超过3．048km4航向角超过50ʎ5滚转角超过20ʎ6方向舵状态Abnormal7副翼位置Abnormal8起落架状态Abnormal9发动机状态Abnormal在高脑力负荷条件下，需要被试者保持监视的仪表信息数量为9个（包括：俯仰角、空速、气压高度、航向角、滚转角、方向舵状态、副翼位置、起落架状态、发动机状态），异常信息的平均呈现时间与间隔时间分别为1s与0．5s；在低脑力负荷下，需要被试者保持监视的仪表信息数量为3个（包括：俯仰角、空速、气压高度），异常信息的平均呈现时间与间隔时间均设定为2s；在对照脑力负荷条件下，无异常信息出现，被试者保持监视的仪表信息数量为0．1．4三刺激“oddball”任务被试者在飞行模拟过程中佩戴电极帽和耳机，由耳机双侧呈现三刺激“oddball”模式下的听觉任务．实验场景如图1所示．图1实验场景一个完整的听觉刺激序列包含1120个标准刺激（800Hz，80dB SPL，80%）、140个偏差刺激78北京航空航天大学学报2014年（1000Hz ，80dB SPL ，10%）和140个新异刺激（包含多种告警声音等，80dB SPL ，10%），3种刺激的呈现时间均为100ms ，刺激间隔（SOA ，Stimu-lus Onset Asynchrony ）为600ms．实验采用非随意注意条件下的诱发方法，要求被试者关注飞行模拟任务，忽略听觉刺激，由大脑完成对声音刺激的自动加工．1．5数据记录与分析采用Neuroscan Neuamps 系统记录30导脑电信号：F7，FT7，T3，TP7，T5，FP1，F3，FC3，C3，P3，O1，FZ ，FCZ ，CZ ，CPZ ，PZ ，OZ ，FP2，F4，FC4，C4，P4，O2，F8，FT8，T4，TP8，T6，M1，M2．以鼻尖为参考，前额接地，同时记录水平和垂直眼电．电极与皮肤接触阻抗小于5k Ω，记录带宽为0．1 200Hz ，采样率为1000Hz /导．利用EOG 信号相关法去除垂直眼电和水平眼电对EEG 信号的影响，排除有明显伪迹的数据．分析时程为600ms ，含刺激前的100ms 为基线校正，波幅大于ʃ150μV 视为伪迹剔除，所得EＲPs 经1 30Hz 的无相移带通数字滤波器滤波．用偏差刺激的EＲPs 减去标准刺激的EＲPs ，得到由声音频率变化所诱发的MMN-1和P3a-1，如图2a 所示；用新异刺激的EＲPs 减去标准刺激的EＲPs ，得到由异常声音所诱发的MMN-2以及P3a-2，如图2b 所示．图2MMN 和P3a 成分的总平均图88第1期卫宗敏等：飞机座舱显示界面脑力负荷测量与评价计算机系统自动记录被试者对异常信息的正确操作率和反应时间（从目标出现到做出响应的时间间隔）作为评价指标．采用SPSS 17．0统计软件包对行为绩效数据和脑电数据进行重复测量的方差分析．2实验结果2．1行为绩效结果高、低脑力负荷下被试者对异常信息的正确操作率和反应时间见表2．单因素重复测量的方差分析表明，高脑力负荷状态下被试者对异常信息的正确操作率显著降低（p ＜0．001），反应时间延长（p =0．065），但未达到显著性水平．表2高、低脑力负荷下的正确操作率和反应时间脑力负荷正确操作率/%反应时间/ms 高68．67ʃ13．96741．62ʃ58．01低96．13ʃ5．31695．36ʃ77．402．2EＲP 结果MMN （含MMN-1，MMN-2）和P3a （含P3a-1，P3a-2）成分的总平均图如图2所示，其脑电压地形图见图3．从图2和图3可以看出，MMN 和P3a 的幅值在不同脑力负荷条件下均存在明显差异，以额中央部最为明显．根据图2和图3，针对额中央部的9导电极，对MMN （测量时间窗：100 200ms ）和P3a （测量时间窗：200 300ms ）成分的峰值进行三因素重复测量的方差分析．图3高、低、对照脑力负荷条件下的脑电压地形图2．2．1MMN 成分统计结果对于MMN-1成分，三因素重复测量的方差分析表明，脑力负荷主效应显著（p ＜0．001），表现为高脑力负荷条件下的MMN 峰值（－2．828μV ）显著高于低脑力负荷条件下的MMN 峰值（－1．637μV ），低脑力负荷条件下的MMN 峰值（－1．637μV ）显著高于对照脑力负荷条件下的MMN 峰值（－0．178μV ）．脑区主效应也是显著的（p ＜0．001），并如图3所示呈现出明显的额区电压优势效应，具体表现为额区的MMN 峰值（－1．832μV ）显著高于额中央区的MMN 峰值（－1．561μV ），额中央区的MMN 峰值（－1．561μV ）显著高于中央区的MMN 峰值（－1．250μV ）．脑侧的主效应不显著（p =0．432）．无交互效应达到显著性水平（p ＞0．05）．对于MMN-2成分，三因素重复测量的方差分析表明，脑力负荷和脑侧的主效应均不显著（p ＞0．05）．脑区的主效应显著（p =0．024），具体表现为额区的MMN 峰值（－3．783μV ）显著高于额中央区的MMN 峰值（－3．719μV ），额中央区的MMN 峰值（－3．719μV ）显著高于中央区的MMN 峰值（－3．454μV ）．无交互效应达到显著性水平（p ＞0．05）．2．2．2P3a 成分统计结果对于P3a-1成分，三因素重复测量的方差分析表明，脑力负荷主效应显著（p ＜0．001），表现为高脑力负荷条件下的P3a 峰值（0．592μV ）低于低脑力负荷条件下的P3a 峰值（1．592μV ），低脑力负荷条件下的P3a 峰值（1．592μV ）显著低于对照脑力负荷条件下的P3a 峰值（2．956μV ）．脑区主效应也是显著的（p =0．009），并如图3所示，呈现出中央区电压优势效应，具体表现为中央区（1．904μV ）、额中央区（1．714μV ）、额区（1．523μV ）的P3a 峰值依次显著降低．脑侧主效应不显著（p ＞0．05）．无交互效应达到显著性水平（p ＞0．05）．对于P3a-2成分，三因素重复测量的方差分析表明，脑力负荷主效应显著（p =0．015），表现为高脑力负荷条件下的P3a 峰值（3．629μV ）显著低于对照脑力负荷条件下的P3a 峰值（6．141μV ）．低脑力负荷条件下的P3a 峰值（4．726μV ）与高脑力负荷条件下P3a 峰值（3．629μV ）以及对照脑力负荷条件下的P3a 峰值（6．141μV ）相比均不显著（p ＞0．05）．脑区的98北京航空航天大学学报2014年主效应也是显著（p＜0．001），并如图3所示呈现出中线电压优势效应，具体表现为中线位置的P3a峰值（5．482μV）显著高于左侧脑区（4．438μV）和右侧脑区（4．575μV）的P3a峰值．无交互效应达到显著性水平（p＞0．05）．3讨论3．1行为绩效结果讨论由表2所示的行为绩效数据表明，被试者在高、低脑力负荷条件下的作业绩效差异显著，在高脑力负荷条件下，被试者对异常信息的正确操作率显著降低，且反应时间延长．这一结果支持了认知负载理论，即知觉负荷能够在感知加工阶段影响注意资源的分配［11］．在高脑力负荷条件下，被试者需要同时处理的信息量增多，则平均分配在每个信息上的注意资源减少，从而导致正确操作率的下降；且随着信息量的增加，被试者对单个信息的注视频率降低，因此反应时间延长．3．2对EＲP结果的讨论3．2．1关于MMN成分的讨论大脑对信息的自动加工属于不受意识控制的加工，是认知过程的重要组成部分之一，而人行为的自动化即是大脑对信息自动加工后的结果［7］．飞行员在面临复杂多变的空域情况时，仍然能够灵活操作，同时完成掌握飞行姿态、观察空域、控制飞行速度、飞行高度等多项操作任务即与飞行员对部分信息能够做到自动化加工密切相关．大量研究表明，MMN成分是反应大脑信息自动加工的可靠的客观性指标［7，12］．在本研究中，通过测试3种脑力负荷水平下的MMN成分的峰值，发现其随着脑力负荷的增加而出现逐级性的显著提高，这一实验结果与初期研究结果相符［10］，并与文献［13－15］的研究结果一致．本实验结果支持了Lavie所提出的认知控制负载理论，说明在飞行模拟条件下，脑力负荷的增加导致了被试者对非任务相关信息（即声音刺激）的自动加工能力的增强．提示在高脑力负荷条件下被试者对外界听觉信息的变化更为敏感，或阈值降低，也表明被试者在高脑力负荷条件下对非随意注意通道的无意义信息的门控能力下降，使得这些信息被纳入加工机制，反而抑制了大脑对有用信息的有效加工，从而可能导致被试者对于目标信息的注意能力的下降，反应在本实验中的行为绩效结果上，即为被试者的操作绩效显著降低．如果是在实际的飞行任务中，则可能导致飞机驾驶人为失误现象的增加和发生空中交通事故的可能．3．2．2关于P3a成分的讨论相关研究表明，P3a是朝向反应的重要指标，朝向反应属非随意注意，其注意对象原非心理活动的指向者，但因具有足够的新异性和刺激强度而获得注意．朝向反应能够使机体觉知并应对不测事件，使之优先进入认知加工进程，对机体具有重要的保护意义［5－6］．在执行飞行任务过程中，为及时、准确、全面地获取飞行信息，飞行员的随意注意与非随意注意活动同时并存，“自下而上”与“自上而下”的信息加工机制互为补充．并且，由于非随意注意往往是在周围环境发生变化时产生的（例如突然出现的视觉异常信息或告警音等），因此基于非随意注意的信息加工机制有助于对作业人员的机体产生保护作用，避免其遭受到意外伤害，体现了人类机体的“原始智能”［16］．在本研究中，P3a成分的峰值随着脑力负荷的增加而发生逐级性的显著减低，提示被试者在高脑力负荷条件下的非随意注意能力减弱．这一点从脑电压地形图上也可获得验证，从图3可以看出，P3a成分在对照脑力负荷条件下呈现出明显的中央区电压优势效应，但随着脑力负荷的增加而发生明显的活性降低．因此，本研究表明，增加脑力负荷可能会降低作业人员对危险信号的觉察判断能力，从而导致在飞行作业任务时不能及时有效地应对突发状况以进行自我保护，从而对飞行安全造成潜在威胁．在本研究中，由新异刺激所诱发的MMN和P3a成分对于评价高低负荷不敏感，其原因可能在于本实验所采用的新异刺激的新异程度过高，导致了过强的注意朝向效应，从而削弱了负荷因素的影响．4结论本文结合飞行模拟任务，以正确操作率、反应时间和两种EＲP成分为指标，针对实验设定的所需监视的仪表数量和异常信息，采用三刺激“odd-ball”模式开展了三级脑力负荷的测量与评价研究，并获得以下结论：1）MMN成分的峰值对脑力负荷变化敏感，随着脑力负荷的增加，MMN的峰值显著增大，反应了被试者对异常信息的自动加工能力的提高．2）P3a成分的峰值对脑力负荷变化敏感，随着脑力负荷的增加，P3a的峰值显著降低，反映了被试者朝向注意能力的减弱．3）由偏差刺激和新异刺激所诱发的MMN和09第1期卫宗敏等：飞机座舱显示界面脑力负荷测量与评价P3a成分均具有一定的任务负荷效应，其中，由偏差刺激所诱发的MMN与P3a成分对与飞行任务相关的脑力负荷具有更好的敏感性，将可能用于进一步的脑力负荷分级评价．参考文献（Ｒeferences）［1］郭小朝，刘宝善，马雪松，等．战术导航过程中新歼飞行员的信息显示需求［J］．人类工效学，2003，9（1）：5－10Guo Xiaochao，Liu Baoshan，Ma Xuesong，et al．Cockpit informa-tion required by advanced fighter pilots for displays in tactical navigation［J］．Chinese Journal of Ergonomics，2003，9（1）：5－10（in Chinese）［2］Caldwell J L，Gilreath SＲ，Norman D N．A survey of work and sleep hours of US army aviation personnel［Ｒ］．USAAＲL-99-16，1999［3］柳忠起，袁修干，刘涛，等．航空工效中的脑力负荷测量技术［J］．人类工效学，2003，9（2）：19－22Liu Zhongqi，Yuan Xiugan，Liu Tao，et al．Mental workload measurement technology in the aviation ergonomics［J］．Chinese Journal of Ergonomics，2003，9（2）：19－22（in Chinese）［4］罗跃嘉，魏景汉．注意的认知神经科学研究［M］．北京：高等教育出版社，2004：1－7Luo Yuejia，Wei Jinghan．Attentive research and cognitive neuro-science［M］．Beijing：Higher Education Press，2004：1－7（in Chinese）［5］吕静．脑力疲劳状态下注意特征及情绪变化的EＲP研究［D］．西安：第四军医大学，2008LüJing．EＲP study of attention and emotion in the mental fatigue ［D］．Xi’an：Fourth Military Medical University，2008（in Chi-nese）［6］Kok A．On the utility of P3amplitude as a measure of processing capacity［J］．Psychophysiology，2001，38（3）：5572－5778［7］NaatanenＲ，Jacobsen T，Winkler I．Memory-based or afferent processes in mismatch negativity（MMN）：a review of the evi-dence［J］．Psychophysiology，2005，42（1）：25－32［8］Nicklas D，Staffan N．Mental workload in aircraft and simulator during basic civil aviation training［J］．The International Journalof Aviation Psychology，2009，19（4）：309－325［9］Paul L，Maria K．Cardiac data increase association between self-report and both expert ratings of task load and task performancein flight simulator tasks：an exploratory study［J］．InternationalJournal of Psychophysiology，2010，76（2）：80－87［10］完颜笑如，庄达民，刘伟．脑力负荷对前注意加工的影响与分析［J］．北京航空航天大学学报，2012，38（4）：497－501Wanyan Xiaoru，Zhuang Damin，Liu Wei．Analysis on effect ofmental workload on preattentive processing［J］．Journal of Bei-jing University of Aeronautics and Astronautics，2012，38（4）：497－501（in Chinese）［11］Lavie N．Perceptual load as a necessary condition for selective attention［J］．Journal of Experimental Psychology：Human Per-cept＆Performance，1995，21（3）：451－468［12］Marco P J，Grau C，Ｒuffini G．Combined ICA-LOＲETA analysis of mismatch negativity［J］．Neuroimage，2005，25（3）：471－477［13］宋国萍，张侃．驾驶疲劳后听觉信息自动加工的EＲP研究［J］．人类工效学，2011，17（4）：1－4Song Guoping，Zhang Kan．EＲP study of auditory automaticprocess over driver fatigue［J］．Chinese Journal of Ergonomics，2011，17（4）：1－4（in Chinese）［14］Zhang P，Chen X，Yuan P，et al．The effect of visuospatial atten-tional load on the processing of irrelevant acoustic distractors［J］．Neuroimage，2006，33（2）：715－724［15］LüJ Y，Wang T，Qiu J，et al．The electrophysiological effect of working memory load on involuntary attention in an auditory-visual distraction paradigm：an EＲP study［J］．ExperimentalBrainＲesearch，2010，205（1）：81－86［16］Murata A，Uetake A，Takasawa Y．Evaluation of mental fatigue using feature parameter extracted from event-related potential［J］．International Journal of Industrial Ergonomics，2005，35（3）：761－77019。
脯氨酸羟化酶在慢性间歇性低氧中的作用机制及其临床意义
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e 2017
-key6
DOI10 3760 cmaji
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sn 1673
436X 2018 19 014
作者单位:030001 太原,山西医科大学第二医院呼吸内科
通信作者:王蓓,Ema
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r,VEGF) 的表达,改善胰岛 素 抵 抗, 减 轻 与
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血管的形成、维持 细 胞 的 能 量 代 谢、 促 进 细 胞 增 殖、 调 节
炎症反应等方面起 重 要 作 用
。而 脯氨酸 羟化 酶 (
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s,PHD) 是 诱 发 缺 氧 反 应 的 首 要 环 节, 是
HIF
1α 羟基化 反 应 过 程 中 的 关 键 酶, 也 是 促 进 HIF 降 解
的主要途径之一。
1 PHD 与 HIF
1 1 HIF 与 CIH
HIF 是 缺 氧 时 激 活 的 一 种 转 录 调 控 因
子。 HIF 家族是由具 有 功 能 作 用 的 α 亚 基 和 结 构 性 亚 基 β
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低氧预处理对脑缺血后损伤及认知功能的保护作用
低氧预处理对脑缺血后损伤及认知功能的保护作用王震虹;王祥瑞【期刊名称】《临床麻醉学杂志》【年(卷),期】2009(25)3【摘要】目的研究低氧预处理(HPC)对大鼠全脑缺血-再灌注后海马区损伤的保护作用以及对缺血后5 d的认知功能(学习、记忆)障碍的改善;探讨HPC对肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达的调节作用.方法成年健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠120只,体重300～350 g,随机均分为四组:假手术(Sham)组,脑缺血-再灌注(I/R)组,HPC24组(脑缺血前24 h低氧),HPC48组(脑缺血前48 h低氧).在术后5 d进行运动功能实验、被动躲避实验和水迷宫测定其认知功能并对脑海马病理检测.再灌注后1 h和4 h免疫组化分析海马CA1、CA3区TNF-α蛋白含量.结果运动功能实验、被动躲避实验和水迷宫测定显示缺血-再灌注能损害认知功能,HPC24组和HPC48组认知功能得到湿著改善,且HPC48组认知改善更显著(P<0.05).HPC24组和HPC48组神经细胞的坏死程度减轻,并且在HPC48组更显著(P<0.05).与I/R组比,HPC24组和HPC48组在伞脑缺血-再灌注后1、4 h海马CA1和CA3区的TNF-α蛋白表达最明显降低,HPC48组TNF-a降低更明显(P<0.05).结论全脑缺血 10 min再灌注可以导敛神经细胞的坏死并引发缺血-再灌注后短期内(5 d)的认知障碍,低氧预处理能减轻缺血-再灌注损伤并能改善缺血引起的认知功能障碍,而且缺血前48 h低氧预处理的保护作用更强.低氧预处理可以抑制TNF-α在海马CA1和CA3区的表达,这也町能是低氧预处理脑保护和改善认知障碍的机制之一.【总页数】4页(P248-251)【作者】王震虹;王祥瑞【作者单位】200127,上海交通大学附属仁济医院麻醉科;200127,上海交通大学附属仁济医院麻醉科【正文语种】中文【中图分类】R74【相关文献】1.低氧预处理与高氧预处理在脊髓损伤后神经保护作用的相关研究进展 [J], 张雯秀;张妍;张衍军;吴启超;刘亚东;刘宗建;关云;陈学明2.低氧预处理诱导促红细胞生成素对脑缺血后损伤及认知功能的保护作用 [J], 王震虹;王祥瑞3.内质网应激预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注后听皮层损伤的保护作用 [J], 吕哲;张颖;宋永周;时美娟;孟晴;路虹4.阿魏酸钠对缺血预处理后大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用 [J], 邓志锋;李明;汪泱;宋书欣5.低氧预处理诱导血管内皮生长因子对脑缺血再灌注后损伤及认知功能的影响 [J], 王震虹;王祥瑞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
血中乙醇质量浓度与神经行为能力的关系
血中乙醇质量浓度与神经行为能力的关系卓先义;卜俊;向平;沈保华【摘要】目的研究血中乙醇质量浓度与神经行为能力的关系.方法采用中文第三版计算机化神经行为测试评价系统(NES-C3),通过自身对照的方式,对233名饮酒者进行神经行为能力的测试.结果当血中乙醇质量浓度≥0.157mg/mL时,视简单反应时和数字筛选能力指数有显著性下降;当血中乙醇质量浓度≥0.204mg/mL时,心算、视觉保留、线条判断能力指数有显著性下降.结论神经行为能力随着血中乙醇质量浓度的升高而下降,然后随着乙醇的不断代谢.血中乙醇质量浓度的降低,神经行为能力逐渐恢复.【期刊名称】《法医学杂志》【年(卷),期】2008(024)004【总页数】3页(P265-267)【关键词】法医毒理学;神经行为学表现;神经行为能力指数;血中乙醇质量浓度【作者】卓先义;卜俊;向平;沈保华【作者单位】司法部司法鉴定科学技术研究所,上海市法医学重点实验室,上海,200063;司法部司法鉴定科学技术研究所,上海市法医学重点实验室,上海,200063;司法部司法鉴定科学技术研究所,上海市法医学重点实验室,上海,200063;司法部司法鉴定科学技术研究所,上海市法医学重点实验室,上海,200063【正文语种】中文【中图分类】DF795.1乙醇的主要毒理作用是抑制中枢神经系统，使大脑皮层功能活动的某些皮质下结构（高位脑干结构）失去整合抑制能力，出现脑反射亢进，身体稳定性、协调性、运动能力和知觉力降低；继而发展至影响高级神经活动，表现为分辨力、记忆力、洞察力减退或迟钝。
乙醇能引起神经行为的改变，任何数量的乙醇都会在某种程度上破坏人们的反应能力［1］。
随着血中乙醇含量升高，联想力、注意力、判断力及辨别力均不同程度受损。
为了研究乙醇与神经行为功能的关系，我们采用中文第三版计算机化神经行为测试评价系统（neurobehavioral evaluation system-Chinese3，NES-C3）来测试、评价饮酒者的神经行为功能与血液中乙醇质量浓度（blood alcohol concentration，BAC)的关系。
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４ 人 、１ 、６ ， ４ ４ 人 ３ 人 总计 １１ ， 中男 ９ 人 ， ２ ２人 其 ４ 女 ７
人 ； 龄 （２ ４ 岁 ， 均 ３． 岁 ； 龄 （～ ３ ） ， 年 ２ ￣５ ） 平 ５４ 工 ５ Ｏ年 平 均 １． ４ ９年 。受试 者 的文化 程度 最低 为 小学 毕业 ， 无 癫 痫病 、 忧郁 症 、 脑炎 等有关 疾 病史 。
２ 方 法
智 力
案 芝 ： 荔
。
测 试 方 法 和 顺 序 严 格 按 照 ｗ ＨＯ／ ＴＢ测 试 ＮＣ
指南 的要求 ， 由经过 严 格 训 练 的人 员 完 成 。凡 患 有
神经 系统疾 患 ， 听觉 及 手 部 运 动 障 碍及 测 试 前 一 视 晚服用 镇静 剂及饮 酒者 一 律不 作测 试 。所有 研究 对 象 的同一个 测试 项 目均 由 同一 个 测试者 完成 。测试
着海拔 上升 而升 高（ ００ ） 记 忆扫 描 平 均 耗 时 、 忆扫 描 能 力指 数 和 连 续 识 别记 忆 能力 指 数 有 Ｐ＜ ． １ ； 记 明显 变化 （ Ｐ＜Ｏ Ｏ ） 曲线吻 合 准 确 数 和 曲线 吻 合 能 力指 数 随 着海拔 高度 的 增加 有 明显 改 变 （ ．１； Ｐ＜
对 象 和方 法
１ 对 象
记忆扫描 （ ｍｏｙｓ ｎ ｉｇ ｍｅ ｒ ａ ｎ ） ｃ ｎ 连续识别记忆 （ ｎｉ ｏ ｓｒ ｏ ｎｔ ａｍｅ ｏｙ ｃ ｔ ｕ ｕ ｅ ｇ ｉｏ ｍ ｒ） ｏ ｎ ｃ ｉ 视 简单反应时（ ａｐｅｖ ｕｌ ｅｃｉｔ ｋｅ ｓ＇ ｌ ｉ ａ ａ ｔ ｒｔ ） ａ ｓ ｒ ｏ ｎ 听简单反应时 （ｉ ｌ ａｄｏｒ ｃ ￣ｅ ｓ ｅ Ｉｉ ｅ ｔ ｔ ） ｍｐ ｌ ａ ￣ｎ ｎ 视复杂反应时（ｏ ｐ ｘｖ ｕｌ ｅｃ￣ ｔｎ ） ｃ ｍ ｌ ｉ ａ ｒａｔ ￣ ｅ ｅ ｓ 曲线吻合（ ￣ａｒ ｒ ｌ ） ｃ ｏ ａ ｎ ｔｃｇ 目标追踪（ ｕｓ ｉａ ｎ ｓ） ｐ ｒｕ ｉ ｇｔ ｔ ｔ ｉ ｏ ｓ ｒ ｍ ｎｅ ｎ ｐ ｏ
立体视觉（ － ｄｍ ｎ ｉｎ ３ ｉｅ ｓ ｓｒ ｏ ∞ ｎ ｇ ｉ） 视觉保留（ ｅｔｎｖｓａ ｒｔ ｔ ｎ Ｂ ｎｏ ｉ ｌ ｅｅ ｉ ） ｕ ｎｏ
成 对 词 联 想 （ ａ ｅ－ ａｓｃ ｔ ｌ ｎｎ ） ｐ ｉ ｄ ｓｏ ｌ ｅ ∞ｒｉｇ ￣ ． ａ
环境 对人 神经 系统 功 能的影 响 。
本 研究 运 用上 海 医科 大 学开 发 的 中文 第 ３版 计 算 机 化神 经行 为测 试评 价 系统 （ Ｓ ｓ［ 。ＮＥ ＮＥ —Ｃ ）２ ］ Ｓ
—
Ｃ含 １ ３ ９项行 为功 能 测试 ， 见表 １ 。
在安静房间中进行 ， 受试者依次离 岗参加测试 ， 平均
表 １ ＮＥ —Ｃ Ｓ ３９项 行为 功能 测试 项 目 １
所 反 映 的 行 为 功 能 测 试 名称
害 因素对 机体 的作用 时 ， 首先 评 价 其 对 神 经 系 统 常
功能 的影 响［ 。在 高原 地 区低 氧是 对人 体 危 害 的最 １ ］ 大 因素 之一 ， 我们 用 ＮＥ —Ｃ 对 不 同海 拔地 区养路 Ｓ ３ 工人 的神 经行 为功 能进 行 了测 试 ， 以探 讨 高 原 低 氧
在格 尔 木 养 路 总 段 （ 海拔 ２ ８ ０ 、 树 总 段 ０ ｍ） 玉
（ 海拔 ３５０ 、 石 峡 养 路 段 （ 拔 ４２ ０ 采 取 ０ｍ）花 海 ０ ｍ） 随机 抽样 的方 法 ， 分别 抽 取 移 居 ５年 以上 养 路 工 人
数 字筛检（ ｉｉｃｎｅ ） ｄ ｔ ａ ｃ１ ｇ
高 原 医学杂 志２ １ 年 第２ 卷 １ ００ ０ 期
・
２ ・ ５
计算机化神经行为测试评价系 （Ｅ —Ｃ） Ｎ Ｓ ３评价慢性低氧 对人神经行为功能的影 向
青 海 省 交 通 医 院 （ １ ０ ８ 蒋芝 山 郭志 坚 ８ ００ ）
黄 慧群 陆保革
厚 晓 昀
青海大学医学院公共卫生系（１０ ８ 毛 辉 青 ８Ｏ Ｏ ）
视感知
数字检索 （ ｏｄｇ ｅｒｈ ｔ ｉｔ ａｃ ） ｗ ｉｓ 符号译码 （ｙ ｏ ｄ ｉ ｓｍｂ ｌ ｉ ｔ ｇ） 长度判断（ ｅ ｇｈｄ ｃ ｍ ｎ ｔ ｎ １ｎ ｔ ｉ ｒ ｉａｉ ） ｓｉ ｏ 注意力调转 （ｗ ｔ ｉ ｔｍｉ ） ｓ ｉ ｈｎ ａ ｅ ｏ ｃ ｇ ｔ ｎ 数据广度（ ｉｉｓｅ ） ｄ ｔ ｐ ｎ ｇ
摘 要 目的 ： 用 ＮＥ — Ｃ 运 Ｓ ３探 讨 慢 性低 氧 对 人 神 经行 为 功 能 的 影 响 。方 法 ： 即抽 取 海拔 随 ２８ ０ ３５ ０ ４２ ０ 处的 养路 工人 ４ ０ ｍ、 ０ ｍ、 ０ ｍ ４人 、 １ 、 ６ ， 格按 照 Ｗ Ｈｏ／ Ｔ ４ 人 ３人 严 ＮＣ Ｂ测试 指 南的要 求 用 ＮＥ —Ｃ 对 受 试者进 行神 经行 为 功 能测 试 。结果 ： 郁 一 沮 丧和 疲 惫 一惰 性 ２个 情 感得 分 是 随 Ｓ ３ 抑
关 键词 高海拔
中图分 类号
低 氧环 境
神 经行 为
神 经行 为测 试 系统
Ｒ３ ９ ５ Ｒ３ ８ ３． ３
行 为是机 体 的重要 功 能 ， 由神 经 系统 支配 ， 它 协
调机 体 正常 活动 ， 又受 相关 器官 功 能 的制 约 ， 常被 视
为最 复 杂 、 敏感 的功 能 系统之 一 。 因此 ， 评 价危 最 在
０ ０ ） 三 个海拔 梯度 的 系列加 减和 感 知无 明显 变化 （ ．５ ； Ｐ＞ ０ ０ ） 结论 ： Ｓ ３能 较 好地 评 价 慢 性 ．５。 ＮＥ —Ｃ 低 氧对 人神 经行 为 功能 的损 害 ， 同时证 实慢 性 低 氧可致 人 的短期 记忆 能 力下 降 ， 眼手协 调 能力 降低 。