海洛因成瘾者存在着决策缺陷,在行为上表现为倾向于追求高风险的活动。在这种行为特点下,进一步研究海洛因成瘾的神经机制。研究海洛因成瘾患者的行为和神经机制,不仅有助于了解药物对成瘾患者认知的影响,而且对于成瘾者的治疗也有着重要意义。本文研究海洛因成瘾者神经活动的特点主要从以下两个方面:(1)静息态脑电,使用非线性动力学算法C0复杂度和功率谱熵,对静息态脑电进行特征计算;(2)采用风险决策赌博范式结合事件相关电位技术,研究海洛因成瘾患者的风险决策能力。本文结合非线性动力学和事件相关电位技术的分析方法,研究海洛因成瘾者的风险决策。主要工作如下:1、使用64导联脑电帽采集被试在闭眼安静和完成任务过程中的两组脑电信号。参与人员包括37名男性海洛因成瘾患者和37例男性健康对照人群。对脑电信号进行预处理:首先使用带通滤波器对原始数据滤波,去除工频噪声;然后使用独立成分分析法去除眼电,从而得到干净的脑电数据。2、对于静息态脑电数据,分析前额叶脑区的全波段(1-48Hz)和alpha(8-13Hz)节律的非线性动力学特征,采用非线性算法C0复杂度和功率谱熵进行特征提取。使用SPSS统计分析软件对所提取的特征进行独立样本T检验,统计结果显示两组人群的特征具有显著的差异。3、选取前额叶区三导联的脑电特征组成特征向量,构造KNN和SVM分类器,对海洛因成瘾患者和健康对照组两组人群的特征进行分类。分类结果表明,此次实验所提取的特征为有效特征,其中C0复杂度和KNN分类器的组合,可使分类准确率高达80.56%。4、行为数据表明,在风险决策过程中,海洛因成瘾患者对高风险的决策时间显著短于低风险的决策时间。海洛因成瘾患者的快速决策表明他们对风险的敏感性降低。此外,海洛因成瘾者更倾向于选择高风险选项,但是在健康对照组没有此现象。这表明海洛因成瘾者更喜欢追求风险行为,而不考虑它所带来的负向结果。基于行为结果,我们认为海洛因成瘾患者不能利用反馈结果调整和指导他们的行为。5、研究两组人群的事件相关电位,包括与动机水平有关的刺激前负波(SPN),与奖赏加工有关的反馈相关负波(FRN)以及与认知和注意力有关的P300。结果发现健康人群左右大脑的SPN幅值存在着显著的差异,即大脑右侧的幅值显著大于左侧,但是海洛因成瘾患者没有这种差异;此外,海洛因成瘾者相比较于健康对照组,无论是在正反馈还是负反馈的条件下,都诱发出了较大的FRN波幅;研究还发现,海洛因成瘾者在负反馈条件下,所诱发出的P300幅值显著低于健康对照组,但是在正反馈条件下,海洛因成瘾者的P300幅值虽然低于健康对照组,但是无显著差异,没有统计学意义。这些发现表明,在决策过程中,海洛因成瘾患者的奖赏和认知过程可能被损伤。