来自佛罗里达州立大学的AlexandriaMeyer等人在Journal of Child Psychology and Psychiatry上发文，其采用事件相关电位方法，探究了错误相关负波(Error-RelatedNegativity, ERN)对青春期女性在1.5年内初患广泛性焦虑障碍(GeneralizedAnxiety Disorder, GAD)的预测作用。本研究首先采用侧抑制任务(FlankersTask)测量被试在基线水平的错误相关负波，并让被试完成自我报告问卷以评估当前的焦虑水平，同时采用诊断性访谈以评估被试及其父母的精神病史；1.5年后，被试需接受同样的测验。结果表明，在生长发育的关键期，ERN作为GAD生物标记具有一定的预测效用。
关键字：青少年；焦虑症；生物指标；事件相关电位
本研究共选取550名青少年女性，平均年龄13.5-15.5岁(M=14.39, SD=0.63)，排除在基线评估时患有抑郁症(n=34)和广泛性焦虑症的个体(n=21)，在基线评估或1.5年后续评估中缺少诊断数据或自我报告数据的个体(n=30)以及不能完成侧抑制任务的个体(n=8)，最终有457名被试数据被采纳。
错误相关负波(ERN)是一种与广泛性焦虑障碍(GAD)有关的ERP成分。当个体在执行简单的反应时任务犯错时，该成分被诱发。ERN常出现在错误反应后的20-100ms，对应于额中央的激活。前人研究表明，在患有广泛性焦虑障碍的成人中，ERN的幅值在一定程度上有所增加。在本研究中发现，相较于非GAD组而言，GAD组的ΔERN在基线评估时要更大（见图1）。这说明了基线期ΔERN的增加在一定程度上会增加被试首次患GAD的可能性。
图1 GAD组（左）与非GAD组（右）在Fcz电极点错误与正确试次的波形及其差异波
表1呈现了GAD组与非GAD组的各临床症状以及脑电活动指标在前后测的平均数与标准差。研究者发现，随着GAD的产生，青少年会伴随着烦躁F(1,442) = 15.52, p < .001, 痛苦F(1,442) = 7.56, p < .01, 社会焦虑F(1,442) = 27.33, p < .01, 创伤入侵F(1,442) = 7.51, p < .01, 创伤回避F(1,442) = 4.08, p < .05, 反复检查F(1,442) = 7.37, p < .01等症状。此外，父母有抑郁症病史的青少年在后续评估中更易患GAD。
表1 前后测中GAD组与非GAD组临床变量与错误相关脑活动指标的平均数与标准差M(SD)
首先，为了检验各个因素对焦虑症首次发作的独立预测作用，所有的危险因素均被标准化，作为连续预测指标被纳入到Logistic回归中。结果见表2，说明基线测量过程中的社会焦虑症状与ΔERN均可独立预测GAD首次发作。这个结果表明，ΔERN可以独立于其他危险因素，其幅值的增大在一定程度上预测GAD的首次发作。
表2 同时纳入青少年抑郁、焦虑症状、父母抑郁以及错误相关的神经活动以预测前后测间的广泛性焦虑症（GAD）的首次发作的Logistic回归分析结果
其次，为了检验ΔERN与焦虑症关系的特异性，研究者同时探究了ΔERN对首发抑郁症的预测作用。相较于基线评估，1.5年的后续评估发现仅有49名青春期女性初患抑郁症。该结果说明，ΔERN并不能预测首发抑郁症(Oddratio=0.97, p=0.86, 95%CI: 0.72-1.32)，由此证明了ΔERN与焦虑症关系的特异性。
表3呈现了ΔERN与社会焦虑症状的ROC曲线分析结果，其涵盖了在一系列临界值下敏感性、特异性以及正负预测值等指标。结果表明，ΔERN与社会焦虑症状均表现出较强的特异性，但对GAD预测的敏感性都相对较低。
表3 基线评估预测1.5年后初患GAD的敏感性、特异性与正负预测值
ΔERN被转化为正值，则数值越正代表错误相关大脑活动增强，更容易将其与其他风险衡量指标相比较。采用接受者操作特征曲线(ROC)以确定曲线下面积、敏感性、特异性等指标。此表包含了一系列连续ΔERN与社会焦虑症状指标的临界值。(AUC(AreaUnder the Curve)曲线下面积；GAD(GeneralizedAnxiety Disorder)广泛性焦虑障碍；SEN(Sensitivity)敏感性；SPEC(specificity)特异性；PPV(PositivePredictive Value)正预测值；NPV(NegativePredictive Value)负预测值。)
随后，为了检验ΔERN比社会焦虑症状对GAD的首次发作具有更强的预测作用，研究者采用两种不同方式的平行检验以探究两种方法的联合作用。这两种平行检验分别采用“or”与“and ”方法，“or”方法是指ΔERN与社会焦虑症状中任意一个测验呈阳性，则可预测GAD的首次发作；“and”方法是指ΔERN与社会焦虑症状结果均呈阳性，才可预测GAD的首次发作。如表4所示，基于“or”方法的平行检验，在ΔERN与社会焦虑症状较低的临界值条件下，会增加敏感性，降低特异性，正负预测值改变较少；与之相反，基于“and”方法的平行检验，在ΔERN与社会焦虑症状较高的临界值条件下，会增加特异性，降低敏感性。值得注意的是，基于“and”方法的平行检验会显著增加正预测值，这就说明一个筛查呈阳性的个体（ΔERN与社会焦虑症状指标均很高），其有72%的可能性之后会出现GAD。与之相比，仅社会焦虑症状指标只能提供22.5%的预测效力。
表4 在平行“or”检验与平行“and”检验中，青少年错误相关脑活动与社会焦虑症状分别预测1.5年后初患GAD的敏感性、特异性以及正负预测值
ΔERN被转化为正值，则数值越正代表错误相关大脑活动增强，更容易将其与其他风险衡量指标相比较。采用接受者操作特征曲线(ROC)以确定曲线下面积、敏感性、特异性等指标。此表包含了一系列连续ΔERN与社会焦虑症状指标的临界值。在平行检验中，采用“or”的规则是指两个测验中任意一个测验呈阳性，则说明该疾病存在；而采用“and”规则，则说明两个测验结果均呈阳性，才能说明该疾病存在。基于“or”方法的平行检验计算公式：敏感性=(A)SEN+(B)SEN-[(A)SEN×(B)SEN]，特异性=(A)SPEC×(B)SPEC；基于“and”方法的平行检验计算公式：敏感性=(A)SEN×(B)SEN，特异性=(A)SPEC+(B)SPEC-[(A)SPEC×(B)SPEC]
AUC(Area Under the Curve)曲线下面积；GAD(Generalized Anxiety Disorder)广泛性焦虑障碍；SEN(Sensitivity)敏感性；
一句话总结：本研究结果证明，对于青春期女性，错误相关负波(ERN)可以预测1.5年后广泛性焦虑障碍(GAD)的首次发作，而对其他类型的焦虑症没有预测作用，因此，ERN可以作为预测青春期女性初患GAD的生物标记。
参考文献：MeyerA, Nelson B, Perlman G, et al. A neural biomarker, the error‐relatednegativity, predicts the first onset of generalized anxiety disorder in a largesample of adolescent females[J]. Journal of Child Psychology and Psychiatry,2018.
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