《Scientific Reports》：Sleep deprivation alters early event-related potentials during emotional face processing in adults with ADHD
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【编辑推荐】本研究针对睡眠剥夺如何加剧ADHD患者情绪加工障碍的神经机制问题，通过25小时睡眠剥夺实验结合视觉oddball任务，发现ADHD组在睡眠剥夺后出现P1和N170成分的异常反应：前额区P1活性不变而后顶叶区增强，N170活性无变化，而对照组呈现P1下降与N170增强的典型模式。结果表明睡眠剥夺会特异性破坏ADHD患者的早期情绪面孔加工神经通路，为通过睡眠干预管理ADHD症状提供电生理学依据。
当我们谈论注意力缺陷多动障碍（ADHD）时，往往首先想到的是儿童群体。然而近年来研究发现，约三分之二的ADHD症状会持续到成年期，其中情绪调节障碍尤为突出——患者常表现为难以识别他人面部情绪、易产生冲动性情绪反应。更值得关注的是，ADHD群体普遍存在睡眠问题，约75%的成人患者报告有慢性睡眠不足状况。这就引出一个关键科学问题：睡眠剥夺是否会进一步恶化ADHD患者的情绪认知神经功能？目前针对这一交叉领域的研究仍存在空白。
为解答这一问题，研究团队在《Scientific Reports》发表的最新研究中，创新性地将睡眠剥夺实验与高时间分辨率的脑电技术相结合，首次系统揭示了睡眠剥夺对ADHD成人情绪面孔加工早期神经活动的影响模式。该研究招募了19名ADHD患者和14名神经典型成年人作为对照组，所有参与者需完成25小时持续觉醒的睡眠剥夺实验。研究人员在睡眠剥夺前后分别采用视觉oddball范式（visual oddball task）进行测试，该任务要求受试者从频繁出现的几何图形（非靶刺激）中识别偶然呈现的情绪面孔（靶刺激），同时通过128导脑电帽记录事件相关电位（event-related potentials, ERP）。
在技术方法层面，研究主要依托三个核心技术模块：首先采用标准化25小时睡眠剥夺协议控制觉醒时间；其次运用视觉oddball范式呈现情绪面孔（愤怒/快乐）和中性面孔刺激；最后通过ERP技术精准捕捉早期成分（P1和N170）的神经电活动，并采用统计参数映射进行脑区特异性分析。
行为结果显现显著组间差异
睡眠剥夺后，ADHD组在情绪面孔识别任务中表现出全面的行为指标恶化：错误率（commission errors）提升42%，遗漏错误（omission errors）增加35%，反应时间变异性（reaction time variability）扩大28%，整体反应时间延长300毫秒。值得注意的是，这种恶化效应在情绪性刺激条件下尤为突出，而对照组在所有行为指标上均未出现显著变化。
早期ERP成分揭示神经加工分离
在神经活动层面，研究重点关注反映早期视觉加工（P1）和面孔特异性加工（N170）的两个关键成分：
- 1.
P1成分（刺激后80-120毫秒）在睡眠剥夺后呈现相反的组间模式：对照组在额区出现振幅下降，符合睡眠剥夺导致的早期感知资源缩减；而ADHD组则表现为前额区活性稳定，后顶叶区（posterior-parietal region）振幅反而增强15%，提示其早期视觉加工出现代偿性神经资源重分配。
- 2.
N170成分（刺激后150-190毫秒）的变化更具特异性：对照组在睡眠剥夺后面孔诱发的N170振幅增强22%，符合睡眠压力下面孔加工资源的集中化趋势；而ADHD组的N170振幅则保持稳定，表明其面孔特异性神经加工机制在睡眠剥夺下失去弹性调节能力。
讨论与启示
本研究首次通过ERP技术证实，睡眠剥夺会选择性破坏ADHD患者情绪面孔加工的早期神经通路。特别值得注意的是，ADHD组在P1成分上表现出的"前额保存-后顶叶增强"模式，可能反映其前额叶功能受损背景下，后部脑区试图通过额外资源募集进行代偿；而N170成分的调节失能，则直接指向睡眠剥夺对ADHD患者面孔特异性神经模块的损伤效应。这些发现为理解ADHD情绪障碍的神经基础提供了新视角：睡眠问题可能通过破坏早期感知加工阶段（P1）和结构编码阶段（N170）的神经同步性，加剧患者的社交认知缺陷。从临床实践角度，该研究强调了对ADHD患者进行睡眠干预的重要性——改善睡眠质量可能成为缓解情绪识别障碍、提升社会功能的新途径。未来研究可进一步探索不同睡眠阶段（如快速眼动睡眠）对特定ERP成分的调节机制，为开发靶向性睡眠干预方案提供理论依据。
