记忆过程中脑电超慢涨落图S谱系变化研究
作者：李秀艳 刘晓芹 杨瑞贞 张玉芳 赵光远 王力
单位：261042 潍坊医学院心理学教研室
关键词：脑涨落图(ET)；记忆；S谱
中国行为医学科学000314【摘要】 目的 研究学生在紧张学习记忆状态下记忆分值和脑涨落图(ET)S谱线的变化。方法 采用临床记忆量表测定了20 名高中三年级学生记忆分值；利用北京中国华阳国际公司生产的脑电超慢涨落图(ET)仪检测了在学习记忆状态下S谱系变化。结果 1.学生在紧张的学习记忆状态下记忆分值增高，S2、S3谱较安静状态活跃。2. S2系有明显的左脑优势。结论 ET技术可用来检测脑功能并能评价脑的记忆效率。
Research to the S-Pectrums changes of electroencephalogram during memory
, 百拇医药
Li Xiuyan, Liu Xiaoqin, Yang Ruizhen, et al. Weifang Medical Collage, Weifang 261042
【Abstract】 Objective To investigate the S-Pedtrums changes of memory grade and electroencephalogram technology (ET) with students in states of hard studying and remembering .Methods To adopt Clinical Memory Scale to detect the memory percent of senior students in grade three, then make use of ET instrument to examine the changes of S-Pectrums in state of studying and memorying. Results 1.The memory grade of students in state of hard studying increase, S2 and S3 pedigree are more active than that during the stade of calmness. 2. Part of S2-Pedigree has apparent superiority in left brain. Conclusion ET can be used to examine brain function and to evaluate the memory efficiency of brain.
, 百拇医药
【Key words】 ET Memory S-Pectrums
ET是近几年来由我国首创的世界先进技术[1]。它是一种无创伤性的脑功能检测方法，通过脑电载波涨落信息，反映脑内神经递质含量。据报道[2,3]，脑电信号中的超慢频率中隐藏着与神经化学物质振荡相一致的信息，这些信息能够充分反应脑内神经递质的变化。我们利用此先进技术测定并分析了20 名高中三年级学生在紧张的学习记忆环境中的脑电功率和S谱系各项指标的变化,旨在探讨在学习记忆时的脑功能变化。
材料与方法
一、 实验对象
选取20名高三学生志愿者，年龄在17～19岁，男性，均在紧张的学习迎接高考环境中，健康查体未发现有脑部疾病。
二、实验方法： 实验全过程用北京华阳国际技术公司生产的ET仪记录被试者的12导脑电波(F3、 F4、 C3、 C4、 P3、 P4、 O1、 O2、 F7、 F8、 T5、 T6)，电极安放按国际10～20系统规定。先记录18min脑电活动共432道，进入ET程序储存备用。然后，用甲套“临床记忆量表” 施测受试者几项分测验(指向记忆、联想学习、无意义图形再认)分值; 与常模进行比较，与此同时再次记录18min脑电信号，通过脑涨落图程序，从脑涨落过程中提取占优势的周期震荡信息，进行脑超慢涨落图分析。实验采取自身前后对照，用差异显著性t检验进行统计学处理。
, 百拇医药
结 果
一、 记忆量表评分
紧张学习状态下与常模比较，在指向记忆、联想记忆、无意义图形再认上与同龄群体相比分值增高，具有显著差异(见表1)。
表1 高三学生在记忆状态下与安静时常模(20岁组)记忆比较(n=20) 项 目
高三学生组(
±s)
常模(±s)
, 百拇医药
t值
P值
指 向 记 忆
22.02±8.66
17.72±3.17
8.06
P<0.01
联 想 记 忆
21.19±8.32
14.09±5.09
9.12
P<0.01
, 百拇医药
无意义图形
24.26±10.65
20.75±8.07
2.32
P<0.05
二、学习记忆状态下的ET变化
安静时与记忆时相比，S谱线有以下几个特点：(1)记忆状态下S2 谱左脑比较活跃，左右额区和颞区具有显著性差异(P<0.01；见图1)。(2)记忆时多项S谱出现变化，S3/S4比值增大(见图2)。讨 论
记忆是大脑功能的基础，在神经生理学中占重要地位。文献中关于记忆功能的理论主要涉及到特定神经结构[4]，如海马的重要性、神经突触的变化；特殊神经化学物质的作用，等等 。在整体情况下记忆功能究竟与脑内那些神经递质有关，在整个大脑中如何实现仍是一个迷。
, 百拇医药
黑柱为安静；白柱为记忆状态S2相对数
横坐标1、2......6分别代表额、中央、顶、枕、前颞、后颞区
图1 S2在记忆过程中的作用
黑柱为安静；白柱为记忆状态S系的相对值
图2 记忆状态下ET基频多项S谱的变化
以往检测脑内神经递质，大多都是在动物实验中通过脑脊液或者脑组织活检的方式实现，用上述方法研究人的记忆功能给患者造成创伤而且也难以接受，本工作从脑涨落图的基本理论出发，用无创伤检测方式分析整个大脑的记忆功能与脑内神经递质的关系。
, 百拇医药
实验中应用ET新技术观察到，进入记忆状态时，左右脑之间有较强的特征谱线相干，在记忆状态下出现明显的左脑优势。特别是左额区和颞区S2显著高于右脑(图1)，左脑优势主要表现在S2系在T5(左前颞)和F7(左后颞)区的优势作用上。T5区为左脑联络区，文献中认为颞叶与海马有联系[4]，在记忆中有重要作用。S3/S4比值左脑也具有明显优势。据报道S3和S4是相互拮抗的一对。S3系(S3，6，9)是兴奋性的；S4系(S4，8，16)是抑制性的，当S3系占优势时记忆效率增强，相反，S4占优势时记忆效率降低。在记忆过程中右脑也可以出现谐波优势，尤其S3系比S4系增加显著。额脑对其它脑区的相干强度与记忆效率也有一定关系。本实验结果也证明了这一点。
特征超慢谱线的变化，对于进一步深入理解脑内神经生理和神经化学机制,具有一定的意义。S1不能太高或太低；S2在记忆高效率时占有优势。记忆中S3/S4占优势时记忆效率增高。S13与S3也有拮抗作用。S13可反映戊巴比妥有抑制网状结构的作用，而S3系应能代表网状结构的兴奋性活动，它的优势活动反应上行网状系统非特异神经突出系统的功能加强，因此，它能增强记忆功能。
, http://www.100md.com
S5系与乙酰胆碱(Ach)活动有关。Ach在记忆中的作用有大量报道。S11系与多巴胺系统的活动有关。多巴胺系统除能控制锥体外系统的活动外，还有通路到达海马。我们观察到S11系在某些条件下有增强记忆功能的作用。
综上所述，记忆功能是一个高度自组织的系统活动。他需要全脑有良好的功能背景；需要左右脑有最佳关系；需要有明显的左脑优势，包括T5、F7的优势活动；需要多种神经化学物质的参与，还需要右脑和额脑的某些支持和加强活动。同时也不排除其它特定脑结构在记忆过程中的特殊作用。这与梅磊教授用脑涨落图技术研究24人次记忆实验的超慢谐振波时空结构，对记忆功能进行系统分析，获得的结果是一致的。
参考文献
1.梅磊，刘月红，曲战胜.记忆状态下人工脑ET分析.航天医学和航天工程,1989,2(3):57～163.
2.梅磊. 循环记忆法的生理机制研究. 生理学报,1954,19(2):143～153.
3.Diamond MC, scheidel AB, Murphy GM,et al.On the brain of a scientist.Albert Einstein.EXP Neurol,1985,88:198～204.
4.Scoville W.B.and milner B.Loss of redent memory after bilateral hippocampal lesions,J.Neurosurg Psychiat,20:11～21.
(收稿日期：1999-08-18), 百拇医药
单位：261042 潍坊医学院心理学教研室
关键词：脑涨落图(ET)；记忆；S谱
中国行为医学科学000314【摘要】 目的 研究学生在紧张学习记忆状态下记忆分值和脑涨落图(ET)S谱线的变化。方法 采用临床记忆量表测定了20 名高中三年级学生记忆分值；利用北京中国华阳国际公司生产的脑电超慢涨落图(ET)仪检测了在学习记忆状态下S谱系变化。结果 1.学生在紧张的学习记忆状态下记忆分值增高，S2、S3谱较安静状态活跃。2. S2系有明显的左脑优势。结论 ET技术可用来检测脑功能并能评价脑的记忆效率。
Research to the S-Pectrums changes of electroencephalogram during memory
, 百拇医药
Li Xiuyan, Liu Xiaoqin, Yang Ruizhen, et al. Weifang Medical Collage, Weifang 261042
【Abstract】 Objective To investigate the S-Pedtrums changes of memory grade and electroencephalogram technology (ET) with students in states of hard studying and remembering .Methods To adopt Clinical Memory Scale to detect the memory percent of senior students in grade three, then make use of ET instrument to examine the changes of S-Pectrums in state of studying and memorying. Results 1.The memory grade of students in state of hard studying increase, S2 and S3 pedigree are more active than that during the stade of calmness. 2. Part of S2-Pedigree has apparent superiority in left brain. Conclusion ET can be used to examine brain function and to evaluate the memory efficiency of brain.
, 百拇医药
【Key words】 ET Memory S-Pectrums
ET是近几年来由我国首创的世界先进技术[1]。它是一种无创伤性的脑功能检测方法，通过脑电载波涨落信息，反映脑内神经递质含量。据报道[2,3]，脑电信号中的超慢频率中隐藏着与神经化学物质振荡相一致的信息，这些信息能够充分反应脑内神经递质的变化。我们利用此先进技术测定并分析了20 名高中三年级学生在紧张的学习记忆环境中的脑电功率和S谱系各项指标的变化,旨在探讨在学习记忆时的脑功能变化。
材料与方法
一、 实验对象
选取20名高三学生志愿者，年龄在17～19岁，男性，均在紧张的学习迎接高考环境中，健康查体未发现有脑部疾病。
二、实验方法： 实验全过程用北京华阳国际技术公司生产的ET仪记录被试者的12导脑电波(F3、 F4、 C3、 C4、 P3、 P4、 O1、 O2、 F7、 F8、 T5、 T6)，电极安放按国际10～20系统规定。先记录18min脑电活动共432道，进入ET程序储存备用。然后，用甲套“临床记忆量表” 施测受试者几项分测验(指向记忆、联想学习、无意义图形再认)分值; 与常模进行比较，与此同时再次记录18min脑电信号，通过脑涨落图程序，从脑涨落过程中提取占优势的周期震荡信息，进行脑超慢涨落图分析。实验采取自身前后对照，用差异显著性t检验进行统计学处理。
, 百拇医药
结 果
一、 记忆量表评分
紧张学习状态下与常模比较，在指向记忆、联想记忆、无意义图形再认上与同龄群体相比分值增高，具有显著差异(见表1)。
表1 高三学生在记忆状态下与安静时常模(20岁组)记忆比较(n=20) 项 目
高三学生组(
±s)常模(
±s), 百拇医药
t值
P值
指 向 记 忆
22.02±8.66
17.72±3.17
8.06
P<0.01
联 想 记 忆
21.19±8.32
14.09±5.09
9.12
P<0.01
, 百拇医药
无意义图形
24.26±10.65
20.75±8.07
2.32
P<0.05
二、学习记忆状态下的ET变化
安静时与记忆时相比，S谱线有以下几个特点：(1)记忆状态下S2 谱左脑比较活跃，左右额区和颞区具有显著性差异(P<0.01；见图1)。(2)记忆时多项S谱出现变化，S3/S4比值增大(见图2)。讨 论
记忆是大脑功能的基础，在神经生理学中占重要地位。文献中关于记忆功能的理论主要涉及到特定神经结构[4]，如海马的重要性、神经突触的变化；特殊神经化学物质的作用，等等 。在整体情况下记忆功能究竟与脑内那些神经递质有关，在整个大脑中如何实现仍是一个迷。
, 百拇医药
黑柱为安静；白柱为记忆状态S2相对数
横坐标1、2......6分别代表额、中央、顶、枕、前颞、后颞区
图1 S2在记忆过程中的作用
黑柱为安静；白柱为记忆状态S系的相对值
图2 记忆状态下ET基频多项S谱的变化
以往检测脑内神经递质，大多都是在动物实验中通过脑脊液或者脑组织活检的方式实现，用上述方法研究人的记忆功能给患者造成创伤而且也难以接受，本工作从脑涨落图的基本理论出发，用无创伤检测方式分析整个大脑的记忆功能与脑内神经递质的关系。
, 百拇医药
实验中应用ET新技术观察到，进入记忆状态时，左右脑之间有较强的特征谱线相干，在记忆状态下出现明显的左脑优势。特别是左额区和颞区S2显著高于右脑(图1)，左脑优势主要表现在S2系在T5(左前颞)和F7(左后颞)区的优势作用上。T5区为左脑联络区，文献中认为颞叶与海马有联系[4]，在记忆中有重要作用。S3/S4比值左脑也具有明显优势。据报道S3和S4是相互拮抗的一对。S3系(S3，6，9)是兴奋性的；S4系(S4，8，16)是抑制性的，当S3系占优势时记忆效率增强，相反，S4占优势时记忆效率降低。在记忆过程中右脑也可以出现谐波优势，尤其S3系比S4系增加显著。额脑对其它脑区的相干强度与记忆效率也有一定关系。本实验结果也证明了这一点。
特征超慢谱线的变化，对于进一步深入理解脑内神经生理和神经化学机制,具有一定的意义。S1不能太高或太低；S2在记忆高效率时占有优势。记忆中S3/S4占优势时记忆效率增高。S13与S3也有拮抗作用。S13可反映戊巴比妥有抑制网状结构的作用，而S3系应能代表网状结构的兴奋性活动，它的优势活动反应上行网状系统非特异神经突出系统的功能加强，因此，它能增强记忆功能。
, http://www.100md.com
S5系与乙酰胆碱(Ach)活动有关。Ach在记忆中的作用有大量报道。S11系与多巴胺系统的活动有关。多巴胺系统除能控制锥体外系统的活动外，还有通路到达海马。我们观察到S11系在某些条件下有增强记忆功能的作用。
综上所述，记忆功能是一个高度自组织的系统活动。他需要全脑有良好的功能背景；需要左右脑有最佳关系；需要有明显的左脑优势，包括T5、F7的优势活动；需要多种神经化学物质的参与，还需要右脑和额脑的某些支持和加强活动。同时也不排除其它特定脑结构在记忆过程中的特殊作用。这与梅磊教授用脑涨落图技术研究24人次记忆实验的超慢谐振波时空结构，对记忆功能进行系统分析，获得的结果是一致的。
参考文献
1.梅磊，刘月红，曲战胜.记忆状态下人工脑ET分析.航天医学和航天工程,1989,2(3):57～163.
2.梅磊. 循环记忆法的生理机制研究. 生理学报,1954,19(2):143～153.
3.Diamond MC, scheidel AB, Murphy GM,et al.On the brain of a scientist.Albert Einstein.EXP Neurol,1985,88:198～204.
4.Scoville W.B.and milner B.Loss of redent memory after bilateral hippocampal lesions,J.Neurosurg Psychiat,20:11～21.
(收稿日期：1999-08-18), 百拇医药