昆明动物所瞳孔检测诊断疾病研究获突破

　　眼睛是心灵的窗户。中科院昆明动物所认知障碍病理实验室马原野研究员介绍说，早在唐朝，中国的珠宝商就发现，购物者对珠宝的喜爱程度越强，瞳孔就变得越大。珠宝商往往根据购物者瞳孔大小来喊价。在现代，瞳孔大小的变化特征一直是眼科和神经科检查的重要手段，国内外研究发现，瞳孔的动态变化与某些神经精神病关系密切，能反映出高级神经活动及其生理状态。他们在“十五”期间启动对瞳孔的动态特性检测诊断神经精神疾病的研究。这项研究得到国家“973”计划项目“特征捆绑和不变性知觉的脑认知功能成像”，以及中科院重大交叉学科前沿项目“脑智科学交叉前沿研究”的支持，目的就是研发出一种能早期准确、便捷诊断阿尔茨海默病、帕金森氏综合征、抑郁症等神经精神科疾病的技术。

　　阿尔茨海默病

　　马原野说，上世纪末以来，国外这个领域的研究进展很快。1994年，美国哈佛大学教授Scinto等提出可以用扩瞳试验作为阿尔茨海默病的诊断指标，在医学界引起关注。研究发现，阿尔茨海默病患者脑内乙酰胆碱系统的功能活性是低下的，而乙酰胆碱系统对瞳孔的变化有着重要调控作用。在用扩瞳药29分钟后，瞳孔直径约扩大13%以上，而非该病患者和正常人均在8%以下。随后的许多研究进一步确认，阿尔茨海默病患者对扩瞳剂非常敏感，扩瞳的程度均大于对照组。另外，一些研究采用非接触型红外线双侧瞳孔步自动记录分析仪同步记录双眼瞳孔直径的变化，也发现阿尔茨海默病患者的瞳孔扩大在滴药后13～22分钟最明显。研究结论是，扩瞳试验不但适用于中晚期病例的诊断，也可用于早期诊断。

　　除了单纯的瞳孔大小外，2000年希腊学者Fotiou等的研究显示，动态瞳孔特性也是一个有用的辅助早期诊断阿尔茨海默病的指标，并且对痴呆的不同类型有特异性。阿尔茨海默病的瞳孔对光反射有特异性，甚至在病人接受抗胆碱酶治疗时，这种特异性都可以检测出。国外专家认为，瞳孔振荡的频率可能是诊断阿尔茨海默病的辅助指标。2001年Scinto研究发现，阿尔茨海默病的瞳孔反应的高敏感性可能由Edinger-Westphal核的异常引起，E-W核是控制瞳孔反应的传出神经中枢。这可以解释为什么一些无临床症状的老年人会表现出瞳孔反应的异常。

　　抑郁症

　　瞳孔的变化确实能反映神经系统的某些变化。在对抑郁病人的瞳孔动态性检测研究中，研究人员发现抑郁症病人常表现出持久的瞳孔扩大，这种瞳孔扩大与大脑活动有关系。在2002年，全世界对抑郁症的研究就已达成一个共识：抑郁症患者的选择性注意是受损的。2004年，科研人员采用了标准Stroop颜色命名试验来测试抑郁病人及正常对照组。两组人对不协调单词均显示瞳孔扩大增加，提示瞳孔扩大代表了测试中对认知负荷的评价。但在抑郁病患者组，紧接刺激几秒之后，瞳孔扩大的程度比正常对照组的要少，提示在测试中，他们保持注意的资源减少，从而导致选择性注意缺陷。

　　这些研究都表明，瞳孔完全能作为一个监测中枢神经系统某些生理变化的指标。通过对瞳孔变化的研究，可以无损伤地探索中枢神经系统的信息加工与控制机制。相比其他技术，检测瞳孔孔径的动态变化更直观、非侵害、无痛苦。

　　马原野研究员说，2002年，在国家自然科学基金和中科院知识创新工程的支持下，他们和昆明医学院合作，在该学院附属的一家三甲医院对25名抑郁症患者进行测试，初步研究表明，被试者的瞳孔对光刺激的收缩反应速度明显低于正常对照组，在瞳孔振荡的一些特性上也有别于正常人。目前，该项研究还在进行中。除了采用瞳孔振荡指标外，马原野还和该研究所的胡新天研究员、Wilson研究员一起，将脑感觉门控，眼睛的快速和平滑运动，以及眨眼的特征用于某些神经病和精神病的早期诊断和检测上。此外，他们正在与美国、英国、丹麦的三家大制药公司合作成立研发中心，开展对抑郁症、阿尔茨海默症和帕金森氏症药物的研究。

　　吸毒者

　　毒品成瘾也是一类精神疾病。在研究阿尔茨海默病、抑郁症的同时，马原野及其同事齐华副研究员一起探讨了毒品成瘾患者吸食毒品前后瞳孔变化的特点。2002年以来，他们与云南省公安厅禁毒局等单位合作，开发研制的吸毒人员瞳孔快速检测鉴定仪，目前已经通过中科院和公安部组织的专家鉴定。这个检测仪主要是通过对阿片类毒品吸食成瘾人员对特定光波长和光强度产生特异性瞳孔动态变化特点，界定吸毒者及其毒品依赖程度。马原野研究员说，毒品分为麻醉性和兴奋性两大类，目前他们正在对摇头丸和冰毒等兴奋性毒品吸食者的瞳孔动态特点进行深入研究，有望在不久的将来研发出针对性的瞳孔检测仪。