正常人藍(lán)_黃顏色刺激事件相關(guān)電位的探討

1、ChineseJournalofFensicSciences2010No3TotalNo.50鑒定科學(xué)ResearchPaper正常人藍(lán)黃顏色刺激事件相關(guān)電位的探討曹強(qiáng)強(qiáng)，李倩倩，陳溪萍（蘇州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院法醫(yī)學(xué)系，江蘇蘇州215123）摘要：目的研究正常人等亮度藍(lán)黃顏色刺激電生理反應(yīng)及其頭皮分布，探討大腦處理藍(lán)黃顏色視覺信息的特征及其法醫(yī)學(xué)價(jià)值。方法對(duì)20名正常人（40只眼）進(jìn)行等亮度藍(lán)黃顏色刺激，同時(shí)記錄其腦電反應(yīng)。結(jié)果

2、事件相關(guān)電位（Eventrelatedpotentials，ERP）早期成分顯示：與藍(lán)色靶刺激相比，黃色靶刺激引起廣泛腦區(qū)N1和P2潛伏期顯著縮短；此外，黃色靶刺激較藍(lán)色靶刺激誘發(fā)出較大N1及P2，且P2振幅右半球優(yōu)勢(shì)效應(yīng)顯著。ERP晚期成分顯示：與早期成分相似，與黃色靶刺激對(duì)比，藍(lán)色靶刺激引起廣泛腦區(qū)N2和P3潛伏期顯著延長(zhǎng)，以及較小的N2和P3，同時(shí)，P3表現(xiàn)出顯著的左半球優(yōu)勢(shì)效應(yīng)。結(jié)論以上ERP結(jié)果提示，等亮度模式下，大腦對(duì)黃色反

3、應(yīng)更敏感，黃色刺激不僅引起ERP早期成分N1和P2潛伏期的縮短及振幅的升高，同時(shí)還引起ERP晚期成分N2和P3潛伏期縮短及振幅升高。顏色ERP可能在未來(lái)法醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究及臨床鑒定實(shí)踐中發(fā)揮很大的應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞：法醫(yī)臨床學(xué)；事件相關(guān)電位；色覺中圖分類號(hào)：DF795.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.3969j.issn.16712072.2010.03.005文章編號(hào)：16712072（2010）03002004StudyontheEvent

4、RelatedPotentialsofBlueYellowColStimulusinNmalvisionSubjectsCAOQiangqiangLIQianqianCHENXiping（DepartmentoffensicmedicineInstituteofpreclinicalmedicinebiologicalscienceSoochowUniversityJiangsuSoochow215123，China）Abstract：

5、ObjectiveTostudyelectrophysiologicalresponsescalpdistributioninhealthypeoplestimulatedwithisoluminantblueyellowcolsfurthertoinvestigatetheacteristicsoftheprocessingofdifferentcolvisualinfmationinbrainitsfensicvalue.Metho

6、ds20subjects（40eyes）withnmalvisualfunctionsweregivenstimulusofisoluminantblueyellowcolstheelectroencephalicresponsewasrecded.ResultsTheearlyEventRelatedPotentials(ERP)componentsshowed:thelatenciesoftheextensiveencephalic

7、regionN1P2intheyellowtargetstimulusgroupweresignificantlyshterthanthatinthebluetargetstimulusgroup.InadditiontheyellowtargetstimuluselicitedlargerN1P2thantheblue.MeovertheamplitudeofP2showedastrongerdominanteffectintheri

8、ghtbrainhemisphere.SimilartotheearlyERPcomponentsthelateERPshowedthatincomparisonwiththeyellowtargetstimulusthebluetargetstimulusinducedprolongationofthelatenciesofN2P3significantlysmallerN2P3.P3showedtheprominentrightce

9、rebralhemisphericdominance.ConclusionTheseERPfindingsindicatethatinisoluminantconditionthebrainismesensitivetoyellowcol.TheyellowcolstimuluscanprincipallyinduceshterlatencyincreaseamplitudeintheearlyERPcomponentsofN1P2ca

10、nalsocauseasimilareffectonthelateN2P3components.InthefuturecolERPmayhaveasignificantapplicationvalueinfensicbasicresearchidentificationoffensicclinicalcases.Keywds：clinicalfensicmedicineeventrelatedpotential(ERP)col收稿日期：

11、20091211作者簡(jiǎn)介：曹強(qiáng)強(qiáng)（1984），男，碩士研究生，主要從事法醫(yī)臨床學(xué)研究。Email：caoqiang1984cq@。通信作者：陳溪萍，女，副教授，碩士研究生導(dǎo)師，主要從事法醫(yī)臨床學(xué)和ERP方面的研究。Email：xiping.chen@。色覺是由不同波長(zhǎng)的各種可見光首先作用于視網(wǎng)膜上對(duì)紅、綠和藍(lán)色敏感的三種視錐細(xì)胞感受器，并經(jīng)其將色覺信號(hào)轉(zhuǎn)換為電化學(xué)信號(hào)，再經(jīng)過(guò)視覺系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的層層投射、編碼及處理，最后在大腦視覺中樞所形成的

12、一種主觀感覺[1]。色覺功能也是視功能的重要組成部分。目前臨床上多使用假同色圖測(cè)驗(yàn)、色相排列測(cè)驗(yàn)和色盲鏡等心理物理學(xué)方法。上述方法都屬于主觀檢查法，依賴被試者的配合。而在法醫(yī)臨床學(xué)鑒定中被鑒定人可能偽裝或夸大其色覺受損的程度，使上述色覺主觀檢查法在法醫(yī)學(xué)鑒定中受到一定程度的限制。因此，探索客觀評(píng)定色覺功能的新型檢查手段成為法醫(yī)臨床學(xué)的重要課題之一。1對(duì)象與方法1.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象蘇州大學(xué)身體健康的在校大學(xué)生20名（40只20ChineseJo

13、urnalofFensicSciences2010No3TotalNo.50早期N1和P2成分潛伏期的顏色主作用顯著（N1：F（1，19）=24.458，P﹤0.001；P2：F（1，19）=3.534，P﹤0.05），提示黃色靶刺激引出的N1和P2潛伏期較藍(lán)色靶刺激引出的相應(yīng)成分潛伏期明顯縮短。2.2.2藍(lán)黃顏色刺ERP晚期成分的潛伏期與振幅N2成分及P3成分（F3、Fz、F4、C3、Cz、C4、P3、Pz、P4電極）峰潛伏期和振幅的

14、均值與標(biāo)準(zhǔn)誤見表3。N2振幅的顏色主效應(yīng)顯著，提示黃色靶刺激在廣泛腦區(qū)引起的N2振幅明顯大于藍(lán)色靶刺激引起的N2振幅（F（1，19）=14.26，P﹤0.001）；同時(shí)，N2振幅的電極位置主作用顯著（F（1，19）=40.28，P﹤0.001），提示N2在頭皮分布存在差異。P3振幅電極位置的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F（1，19）=90.246，P﹤0.001），進(jìn)一步分析顯示P3在頂部腦區(qū)振幅最大；此外，P3振幅的顏色電極交互作用顯著（F（

15、1，19）=34.134，P﹤0.001），進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，左大腦半球較右大腦半球廣泛腦區(qū)相應(yīng)的P3振幅大很多且在左頂部腦區(qū)更為顯著；另外，黃色比藍(lán)色靶刺激引出的P3振幅大很多，使P3振幅的顏色主效應(yīng)顯示出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F（1，19）=46.538，P﹤0.001）；與此同時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)廣泛腦區(qū)N2和P3潛伏期的顏色主效應(yīng)顯著（N2：F（1，19）=30.246，P﹤0.001；P3：F（1，19）=12.824，P﹤0.05），提示黃色靶

16、刺激較藍(lán)色靶刺激引出的N2和P3潛伏期明顯縮短。3討論有關(guān)色覺ERP的研究[34]表明：顏色刺激可引發(fā)一增強(qiáng)的前額選擇性正波，特異性地反映大腦對(duì)顏色信息的加工認(rèn)知過(guò)程。本研究同樣誘發(fā)出一P2正成分，且P2從前額到頂部腦區(qū)振幅逐漸減小，此結(jié)果與以往研究報(bào)道基本一致[5]。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)右前額腦區(qū)P2振幅偏大。Weinberger[6]等認(rèn)為人類右額葉的體積比左額葉大，我們推測(cè)左、右額葉解剖的不對(duì)稱性正是造成P2右前額優(yōu)勢(shì)效應(yīng)的生理學(xué)基

17、礎(chǔ)。另外，晚期成分N2和P3表現(xiàn)出黃色靶刺激的振幅增強(qiáng)效應(yīng)，此結(jié)果可能與受試者對(duì)靶刺激的辨別加工有關(guān)。P3主要分布在頂部等較高級(jí)腦皮層并且左半球優(yōu)勢(shì)明顯，支持左半球更多地參與了物體特征識(shí)別過(guò)程的假說(shuō)[7]，同時(shí)可能也反映了實(shí)驗(yàn)中的一些較高級(jí)的認(rèn)知過(guò)程[8]。通過(guò)對(duì)黃藍(lán)兩種顏色ERP早期成分N1和P2潛伏期的比較，我們發(fā)現(xiàn)黃色較藍(lán)色靶刺激引起的N1和P2潛伏期明顯縮短，表現(xiàn)出黃色的優(yōu)勢(shì)效應(yīng)，且此優(yōu)勢(shì)效應(yīng)延續(xù)至ERP的N2和P3等晚期成分。

18、我們推測(cè)黃色優(yōu)勢(shì)效應(yīng)可能與視網(wǎng)膜視錐細(xì)胞數(shù)量電極藍(lán)色刺激潛伏期振幅潛伏期振幅F31）199.232.062.070.25209.433.181.370.13FZ1），2）194.723.144.960.36203.862.163.630.23F41），2）199.862.864.680.23207.383.383.280.14C31）205.472.231.720.12210.292.541.310.15CZ1），2）198.833.1

19、82.650.11205.743.461.840.13C41），2）198.943.732.290.19206.383.521.740.17P31）199.752.541.070.11210.583.072.700.16PZ1），2）198.683.280.280.14208.462.682.000.13P41），2）198.462.170.380.12208.822.451.180.11黃色刺激表2藍(lán)黃顏色靶刺激P2成分的潛伏期（ms

20、）和振幅（μV）表3藍(lán)黃顏色靶刺激N2成分的潛伏期（ms）和振幅（μV）電極藍(lán)色刺激潛伏期振幅潛伏期振幅F31），2）250.683.487.110.27271.533.274.390.21FZ1），2）254.822.647.460.31272.053.124.810.27F41），2）251.783.276.830.24278.823.384.630.25C31），2）252.833.168.130.36271.282.966.28

21、0.29CZ1），2）248.762.838.720.42273.123.026.490.37C41），2）252.354.278.290.38272.184.645.870.26P31），2）252.724.586.100.19286.244.253.480.23PZ1），2）256.483.826.460.25283.733.633.960.27P41），2）257.543.395.780.23285.623.183.660.21黃

22、色刺激表4藍(lán)黃顏色靶刺激P3成分的潛伏期（ms）和振幅（μV）電極藍(lán)色刺激潛伏期振幅潛伏期振幅F31），2）342.172.135.210.33351.352.454.300.25FZ1），2）341.582.285.260.34349.433.244.470.23F41）340.632.683.880.28355.272.373.030.27C31），2）348.293.246.280.27369.363.125.310.33CZ1）

23、，2）347.843.436.780.32367.473.685.510.26C41）353.932.825.390.26368.152.744.190.28P31），2）352.262.388.570.45369.182.467.510.37PZ1），2）348.323.468.980.52371.413.837.970.42P41）351.282.726.430.46375.532.395.130.44黃色刺激注：1）藍(lán)黃顏色靶刺激