肩周炎和巴考帕提取物及其三种组合的心理生理效应——轻度认知障碍（MCI）受试者的定量脑电图研究

摘要：轻度认知障碍（MCI）被认为是阿尔茨海默病发展过程中的一个过渡阶段。MCI的诊断可以通过德语国家的问卷“DemTect”获得。定量评估已经成功地使用心理测试与定量脑电图记录进行。本研究旨在通过两种植物提取物（500 毫克）或假马齿苋提取物（320 毫克）及其三种组合使用这种方法来治疗 MCI，以寻找新的治疗方法。d2 测试、算术计算测试 (CPT) 和记忆测试的性能显示仅在存在Sideritis的情况下 d2 测试的性能更好提取物或与假马齿苋提取物的组合。不同实验条件下的定量脑电图评估显示两种提取物之间存在巨大差异。虽然Sideritis提取物及其与少量假马齿苋提取物（160 毫克）的组合导致额颞脑区域的光谱功率增加，但假马齿苋和Sideritis与大量假马齿苋提取物的组合产生了除 delta 之外的所有波衰减额颞脑区。与安慰剂相比，定量 EEG 图也记录了这些差异。通过判别分析证实了两种提取物的不同作用，其中Sideritis提取物及其与低假马齿苋的组合在距离假马齿苋的距离很远的地方聚集在一起，以及与高假马齿苋的组合。因此，应通过每天重复给药至少 4 周来测试Sideritis提取物与少量假马齿苋的组合。

关键词

DemTect ,认知,心理测量学, EEG ,源密度,轻度认知障碍 (MCI) ,阿尔茨海默病, CATEEM , Sideritis ,假马齿苋

一、简介

轻度认知障碍 (MCI) 会导致认知能力轻微但明显且可测量的下降。长期研究表明，65 岁及以上的人中有 10% 至 20% 可能患有 MCI。认知变化不足以影响日常生活。MCI 可以被视为在一个亚组患者中发展为严重痴呆的第一个迹象。转化为阿尔茨海默病 (AD) 后可进行定量脑电图检查 [ 1 ]。脑电图的区域和频率特定频谱振荡特征反映了 MCI 和 AD 患者的域特定认知功能 [ 2] . 因此，问题出现了，是否应该治疗患有认知障碍的受试者以阻止可能的进展，随后可以进行定量 EEG。一项系统评价和荟萃分析表明，与对照组相比，例如胆碱酯酶抑制剂没有显示出益处 [ 3 ]。另一方面，同一作者使用行为治疗方法报告了小的认知益处。其他作者指出：没有重复的证据表明任何药物干预是有效的 [ 4 ]。有趣的是，据报道，在存在高 omega-3 脂肪酸状态的情况下使用 B 族维生素治疗可以预防认知能力下降 [ 5 ]。

因此，临床研究的形式需要新的方法。使用草药制剂或植物提取物可能会看到另一种治疗方法。在临床前和临床研究中，发现了一种新的候选药物：Sideritis scardica 提取物 [ 6 ]。文献中出现了第二个候选者：假马齿苋提取物 [ 7 ] - [ 9 ]。本研究计划作为概念验证研究，以测试两种提取物之一或它们的组合在进入临床研究之前能够对患有轻度认知障碍的受试者产生急性积极的心理生理效应的可能性基于重复给药。

2.方法

2.1。科目

通过问卷“DemTect”[ 10 ][ 11 ]选择了十名知情同意的受试者。DemTect 是一种简单、快速且客观的筛查程序，用于检测初发性痴呆。该问卷包含关于记忆、单词流利度、智力灵活性和注意力的五项任务。性能在 8 - 10 分钟内达到。得分值涵盖 0 到 18 之间的点。低于 8 的数字表示严重痴呆，高于 13 的数字表示正常的认知表现。得分在 8 到 13 之间的受试者被纳入研究。

在交叉设计中，受试者（7 名男性，3 名女性；平均年龄：61.88 ± 6.69）被给予两种草药提取物及其三种混合物作为单一剂量。除了安慰剂之外，他们在第一系列实验中获得了 500 mg 的 Sideritis 提取物或 320 mg Bacopa 提取物（由 Dr. Loges GmbH, Winsen, Germany 提供）或两者的组合。在第二个系列中，10 名受试者中的 8 名接受了另外两种组合的测试：500 mg Sideritis 加 160 mg Bacopa 或 500 mg Sideritis 加 480 mg Bacopa 提取物。为清楚起见，仅使用 Sideritis 和 Bacopa 提取物的数据记录为第一系列实验，随后将所有三种组合的数据记录为第二系列。对于测试食品补充剂，德国不建议进行道德投票。

2.2. 脑电图记录

基本上，定量 EEG 记录的方法与心理测量挑战的表现相结合，正如已发表的那样 [ 12 ]。简而言之，在记录 5 分钟的 EEG 记录的同时进行了三项心理测试：d2 浓度测试 (d2-test)、算术计算测试 (CPT) 和记忆测试 (MEM)。记录了 16 个 EEG 通道和 1 个 EOG 通道（用于伪影剔除）。在频率分析 (FFT) 之后，电流源密度按照早先的报道 [ 13 ] [ 14 ] 进行计算。基线值（μV 2) 之前将管理设置为 100% 以进行进一步的数据处理。在摄入草药提取物或其组合后一、二和三小时，重复整个过程。结果以每次测量的基线值的百分比给出。脑成像是通过将光谱 EEG 功率的数值转换为光谱颜色和根据电视设置中使用的 RGB 的加色混合来实现的，并代表了测量的真实结果 [ 15] . 这些地图由非线性拉格朗日插值构成，在数学上对应于 64 通道脑电图。为了区分与纯提取物或其组合的有效性有关的结果，根据 Fischer 将数据输入线性判别分析。前三个判别函数的结果在空间中描述（x、y 和 z 坐标）。第 4 到第 6 判别函数的结果根据 RGB 模式（如电视）转换为颜色。对于统计，由于研究的交叉设计而进行了符号测试。

2.3. 心理测试

d2 测试（d2 浓度测试）[ 16 ] 是一种经典测试，用于描述随着感知、思维和表现的选择性定向而增加的清醒和紧张。集中刺激选择的存在要求高度集中的能力。这是一种所谓的纸笔测试，志愿者必须在所有“d”拼写上加上两个加号。20 秒后，他必须跳到下一行。在EEG记录的条件下进行5分钟的测试。结果以每条线的平均性能给出（14 条测试线中）。

一种针对算术性能的心理测试以“集中表现测试”（CPT）的名义开发，并已广泛用于表征精神障碍。该测试还要求记住在执行第二个任务后要处理的第一个任务的临时结果。如果第一个结果大于第二个结果，则从第一个结果中减去第二个结果，否则将两者相加。CPT 如 Düker 和 Lienert，1965 [ 17 ] 所述进行。已解决任务的数量和正确率百分比给出了性能指标。

研究设计中使用的第三个心理测试是记忆测试。在 4 秒内显示数字和拼写的组合（例如：Dv8L3oPX）。必须记住符号的顺序，然后是 10 秒的时间段，在此期间屏幕保持黑暗。在此之后，提出了包括正确答案在内的四重多项选择以供决定。最后，评估任务数和正确率百分比以给出性能指标。每个测试进行 5 分钟。为了在相同条件下直接比较结果，顺序行保持不变。

2.4. 统计数据

由于目前的调查遵循交叉设计，因此使用非参数 Wilcoxon 符号检验来统计比较 verum 和安慰剂之间的数据。为了比较，根据给药后所有后来的记录时间计算与基线的差异。此外，使用线性判别分析来区分不同制剂的精神药理作用。前三个判别函数的结果显示在空间中（x、y 和 z 坐标），第 4到第 6个函数的结果使用所谓的 RGB 模式显示（如在电视中）。

3. 结果

对 10 名患有轻度认知障碍的受试者进行了两个系列的实验，这些受试者由 DemTect 问卷根据 8 到 13 之间的分值进行选择。在第一次运行期间，将 Sideritis 提取物（500 毫克）与假马齿苋提取物（320 毫克）进行了比较，安慰剂和两者的第一个组合。在第二轮中，10 名受试者中的 8 名在相同条件下进行了测试，同时存在两种以上的 Sideritis 和 Bacopa 提取物组合。为清楚起见，首先记录来自 Sideritis 和 Bacopa 提取物的给药数据，然后是来自所有三种组合的数据。

3.1。心理测试结果（系列一）

心理测量实验的成功仅限于 d2 浓度测试。在这里，Sideritis 提取物在摄入后 2 小时和 3 小时内显着提高了成功率。结果记录在表 1中。

3.2. EEG 的基线特征（系列 I）

为了传递结果，首先记录了每个电极位置和每个频率范围的绝对光谱功率，如表 2所示。从这些基线值可以看出，数据相当

d2浓度测试的性能（d2）

算术计算测试 (CPT) 的表现

内存测试 (MEM) 的性能

PL

巴克。

席德。

PL

巴克。

席德。

PL

巴克。

席德。

0小时

意思是

11.23

11.85

12.17

0小时

意思是

2.74

3.38

3.40

0小时

意思是

8.00

9.80

9.19

标清

1.91

2.56

2.36

标清

2.84

3.10

2.72

标清

3.30

3.56

3.11

扫描电镜

0.60

0.81

0.75

扫描电镜

0.90

0.98

0.86

扫描电镜

1.04

1.13

0.98

1小时

意思是

11.82

12.56

12.85

1小时

意思是

3.31

4.20

4.05

1小时

意思是

9.74

9.93

9.60

标清

1.99

2.67

2.83

标清

2.73

3.22

3.64

标清

2.65

3.88

3.62

扫描电镜

0.63

0.84

0.89

扫描电镜

0.86

1.02

1.15

扫描电镜

0.84

1.23

1.15

2小时

意思是

12.36

12.63

13.61**

2小时

意思是

3.22

2.30

3.42

2小时

意思是

8.73

10.56

10.22

标清

1.99

2.91

2.96

标清

2.45

2.44

3.64

标清

2.75

3.05

3.65

扫描电镜

0.63

0.92

0.94

扫描电镜

0.78

0.77

1.15

扫描电镜

0.87

0.97

1.13

3小时

意思是

12.60

12.58

13.64***

3小时

意思是

3.68

3.94

3.62

3小时

意思是

10.34

10.71

10.30

标清

2.71

2.57

2.90

标清

3.19

4.81

2.52

标清

3.73

3.67

3.31

扫描电镜

0.86

0.81

0.92

扫描电镜

1.01

1.52

0.80

扫描电镜

1.18

1.16

1.05

表 1。关于所用三种制剂的心理测量结果概述：PL = 安慰剂。巴克。= 320 毫克假马齿苋提取物。席德。= 500 毫克侧炎提取物。给出了基线（0 小时）以及摄入后 1、2 和 3 小时的数据。在每次测量时将测试期间获得的数据与安慰剂进行比较。统计显着性用星号表示： ** p < 0.05；*** p < 0.01。数据代表 10 名受试者的平均值。SD = 标准偏差，SEM = 平均值的标准误差。

“睁眼”基线的绝对值

三角洲

西塔

阿尔法1

阿尔法2

Beta1

Beta2

乙

PL

巴克。

席德。

PL

巴克。

席德。

PL

巴克。

席德。

PL

巴克。

席德。

PL

巴克。

席德。

PL

巴克。

席德。

锆

2.35

1.79

1.78

0.49

0.43

0.49

0.57

0.31

0.52

0.42

0.37

0.39

0.79

0.67

0.63

0.89

1.15

1.08

Fz

2.69

3.07

3.42

0.70

0.61

0.57

0.62

0.74

0.53

0.53

0.53

0.39

0.84

0.84

0.73

0.89

1.04

0.79

F3

4.95

2.82

3.84

0.61

0.70

0.63

0.66

0.71

0.58

0.48

0.64

0.48

1.11

0.98

1.03

2.03

1.85

2.30

C3

1.95

1.82

1.53

0.44

0.37

0.38

0.50

0.49

0.33

0.76

0.77

0.47

1.18

1.45

1.23

1.00

1.76

1.64

P3

1.64

1.24

0.99

0.35

0.39

0.33

0.52

0.59

0.32

0.47

0.65

0.37

0.76

0.65

0.66

0.68

0.62

0.70

铂

1.46

1.60

1.22

0.60

0.37

0.47

0.63

0.36

0.43

0.40

0.36

0.36

0.70

0.50

0.50

0.67

0.49

0.35

P4

1.52

1.45

1.29

0.38

0.36

0.30

0.53

0.44

0.43

0.43

0.47

0.39

0.86

0.87

0.58

0.62

0.62

0.72

C4

1.96

2.60

1.43

0.40

0.56

0.36

0.48

0.75

0.31

1.20

0.93

0.61

1.83

1.83

1.24

1.10

2.24

1.75

F4

2.35

3.19

2.71

0.83

0.56

0.61

0.92

0.84

0.65

0.61

0.67

0.48

1.25

1.88

1.41

1.95

2.31

2.39

F7

10.67

9.50

16.02

1.49

1.64

1.81

1.26

1.17

1.56

1.05

1.17

1.13

1.70

1.91

2.00

4.47

4.02

3.48

T3

3.39

3.22

3.76

0.68

0.87

0.73

1.02

1.16

0.89

1.03

1.11

1.02

1.43

1.81

1.66

2.34

2.97

2.15

T5

3.57

3.49

2.31

1.39

1.36

0.88

2.12

2.09

0.99

1.41

1.39

0.94

1.94

2.68

1.60

1.45

1.23

2.02

O1

3.42

3.69

3.09

0.70

0.78

0.62

0.67

0.73

0.52

1.11

0.89

0.74

2.03

1.60

1.65

1.71

2.84

1.55

氧气

3.61

3.97

3.10

0.55

0.67

0.54

0.53

0.99

0.60

1.22

1.02

0.89

2.17

1.84

1.80

1.38

2.65

1.94

T6

2.60

2.23

2.54

0.99

0.72

0.84

1.39

1.47

1.09

1.41

0.86

0.93

1.68

2.07

1.32

1.42

1.60

1.50

T4

3.51

4.08

3.01

0.90

0.81

0.85

1.28

1.28

1.00

1.26

1.49

0.97

2.54

2.24

1.90

2.96

2.83

1.75

F8

6.82

6.79

8.19

1.71

1.68

1.65

1.73

1.27

1.28

1.29

1.39

1.20

1.95

2.89

1.66

3.43

4.64

2.74

医学

2.86

2.85

2.66

0.66

0.60

0.51

0.80

0.73

0.52

1.00

0.96

0.67

1.47

1.44

1.32

1.03

1.20

1.17

表 2。睁眼放松状态下绝对脑电图谱功率的起始值。对于每个电极位置和每个频率范围，数据以 μV 2为单位。PL = 安慰剂。巴克。= 320 毫克假马齿苋提取物。席德。= 500 毫克侧炎提取物。E = 电极位置，Med = 所有电极位置的中值。

比喻。这对于通过平均来自所有电极位置的数据计算的中值也是如此。因此，对研究的三个分支的数据进行比较是合理的。这些值设置为 100%，用于确定存在安慰剂或提取物时光谱功率的变化。光谱功率的变化以该基线值的百分比记录。

3.3. 单独草药提取物的效果（系列 I）

由于大脑功能与不同的解剖定义区域有关，因此对局部电路的分析提供了有关外部引起的生理变化的信息。因此，光谱分析仅限于作为感兴趣区域 (ROI) 的额叶、颞叶和顶叶中央区域。正面区域由电极位置 F 3,4,7,8 表示。颞区由电极位置 T 3,4,5,6表示。中央顶叶区域由电极位置 C 3,4，P 3,4表示。在给予安慰剂或两种提取物后 1、2 和 3 小时期间跟踪这些区域的光谱功率。

在进行 d2 浓度测试的条件下，马齿苋提取物（320 毫克）似乎在 delta 范围内诱导了更多的光谱功率，摄入后 3 小时变得具有统计学意义（图 1）。在颞区侧炎提取物（500 mg）引起光谱θ功率增加，但未达到统计学意义。仅在存在侧炎提取物的情况下，更快的 α 波和 β 波中的光谱功率显着增加。在中央顶叶区域，只有 Sideritis 提取物导致 alpha 范围内的光谱功率增加。图 1给出了频谱功率随时间变化的概览。

为了更好地分析脑力工作期间不同脑电回路的光谱变化，通过非线性插值（s.方法）构建地图。该地图现在在数学上对应于 64 通道脑电图。在存在两种提取物的情况下，记录了更高的 β 功率（蓝色）。此外，Sideritis 提取物产生更多的绿色，对应于光谱 alpha2 功率的增加，除了在颞叶中被视为黄色斑点的 alpha1 功率的一些增加。Bacopa 提取物以不同的方式影响两个半球。与安慰剂的主要区别发生在左半球。脑图如图 2 所示。

在执行算术计算 CPT 测试的条件下，在额脑区域没有记录到光谱功率的统计学显着变化。然而，在颞区，几乎仅在存在假马齿苋提取物的情况下观察到所有频率的光谱功率降低，这偶尔会变得具有统计学意义。在中央-顶叶区域，在假马齿苋提取物存在的情况下，仅β光谱功率降低。图 3给出了一个概览。

相应的图显示了安慰剂和假马齿苋提取物之间光谱功率变化的明显差异，但在给药后 2 小时，Sideritis 提取物的差异较小。由假马齿苋引起的光谱功率降低表现为中心区域的较暗点。地图如图 4 所示。

在执行记忆测试期间获得的结果与在执行算术计算 CPT 测试期间观察到的变化相似，特别是光谱 alpha 和 beta 功率的衰减。此外，假马齿苋提取物诱导额叶区域的 delta 和 theta 活性有所增加，这在给药后的第一个小时内变得具有统计学意义。在摄入后的最后一个小时内，颞叶侧炎导致 delta 和 theta 功率降低。对于 α 波，在两种提取物存在的情况下都观察到光谱功率略有降低。关于 β 波，只有假马齿苋提取物引起衰减，这与安慰剂相比具有统计学意义或显着。与安慰剂相比，在存在两种提取物的情况下，在中心顶叶区域没有观察到一致的变化。结果记录在图 5。

与安慰剂相比，这些图显示了由草药提取物引起的一些差异。Sideritis 提取物在右侧额叶区域（未被物理电极直接覆盖的插值区域）引起了一些慢波的增加。与安慰剂相比，假马齿苋提取物改变了左侧额颞区的光谱功率。地图如图 6 所示。

3.4. 草本提取物的组合效果（系列二）

进行第二个系列是为了找出 Sideritis 提取物和 Bacopa 提取物的最佳组合。因此，为了清楚起见，对另外两种组合进行了测试，并与第一系列的混合物（500 毫克侧柏提取物和 320 毫克假马齿苋提取物）的结果一起显示。

图 1。在安慰剂、Sideritis 和假马齿苋提取物存在的情况下，三个感兴趣区域（ROI = 额叶和颞叶电极位置）中光谱功率变化的时间线。在执行 d2 浓度测试期间记录数据。与安慰剂相比的统计显着性由星号记录： * p < 0.10；** p < 0.05。

图 2。在进行 d2 浓度测试期间，在给药后 2 小时单独存在安慰剂、侧柏提取物（500 毫克）和假马齿苋提取物（320 毫克）的情况下比较电子图（脑脑图）。与基线的差异以百分比表示。左侧：右半球。请注意在两种草本提取物存在的情况下，β 波活动（蓝色）的正面增加。

3.5. 心理测试结果（系列二）

三种混合物（500 毫克 Sideritis 提取物加 160、320 或 480 毫克假马齿苋提取物）的心理测量结果显示总体成功率增加。在进行 d2 浓度测试期间，160 毫克假马齿苋组的基线值显着更高，但在其他基线测试中达到了相似的值。仅在执行三个不同测试期间达到了稍高的值，与安慰剂数据相比偶尔具有统计学意义。表 3中给出了概述。

3.6. 基线特征脑电图（系列 II）

如第一个系列中所述，记录了每个电极位置和每个频率范围的绝对光谱功率，如表 4所示。从这些基线值可以看出，数据具有相当的可比性。这对于通过平均来自所有电极位置的数据计算的中值也是如此。因此，对研究的三个分支的数据进行比较是合理的。这些值设置为 100%，用于确定存在安慰剂或提取物时光谱功率的变化。光谱功率的变化以该基线值的百分比记录。

图 3。在安慰剂、Sideritis 提取物 (500 mg) 和 Bacopa 提取物 (320 mg) 存在的情况下，三个感兴趣区域 (ROI = 额叶和颞叶电极位置) 中光谱功率变化的时间线。在执行算术计算 CPT 测试期间记录数据。与安慰剂相比的统计显着性由星号记录： * p < 0.10。

图 4。在算术计算测试 (CPT) 执行期间，在给药后 2 小时单独存在安慰剂、侧柏提取物 (500 mg) 和假马齿苋提取物 (320 mg) 的情况下比较电图（脑脑图）。左侧：右半球。

3.7. 草药提取物混合物的效果（系列 II）

对于额叶，在 d2 浓度测试期间，500 mg 侧脑炎和 320 mg 假马齿苋的混合物诱导了光谱 α 和 β 功率的一些增加，但与安慰剂相比没有统计学意义。在 160 毫克的低假马齿苋添加量的存在下，颞叶中 α 和 β 光谱功率的增加出现，这在 α1 范围内摄入后 2 小时变得统计显着。在进行 d2 浓度测试（未显示）期间，在中央顶叶区域未观察到重大变化。在 α 和 β 功率的时间增加方面，低添加的假马齿苋的变化与仅存在 Sideritis 的情况下测量的变化非常相似！结果记录在图 7中。

在执行 d2 浓度测试期间产生的相应图显示了 3 种不同提取物混合物的巨大差异。少量添加假马齿苋导致额颞区慢波增加（橙红色），而中间添加 320 毫克并没有引起重大变化。添加的最高量的假马齿苋 (480 毫克) 在枕部区域引起最强的光谱变化。图 8中给出了地图的比较。

图 5。在安慰剂、Sideritis (500 mg) 和 Bacopa 提取物 (320 mg) 存在的情况下，三个感兴趣区域（ROI = 额叶和颞叶电极位置）的光谱功率变化时间线。在执行记忆测试期间记录数据。与安慰剂相比的统计显着性由星号记录： * p < 0.1；** p < 0.05。

图 6。在执行记忆测试期间，在给药后 2 小时单独存在安慰剂、侧柏提取物（500 毫克）和假马齿苋提取物（320 毫克）的情况下比较电子地图（脑电图）。与基线的差异以百分比表示。

的表演

d2-浓度测试（d2）

算术计算测试 (CPT) 的表现

内存测试 (MEM) 的性能

PL

巴160

巴320

BA480

PL

巴160

巴320

BA480

PL

巴160

巴320

BA480

0小时

意思是

10.79

12.55*

12.20

11.84

0小时

意思是

3.26

4.04

3.57

2.83

0小时

意思是

8.41

10.52

8.94

10.09

标清

1.85

2.23

3.46

2.15

标清

2.97

2.56

3.52

2.91

标清

3.31

4.28

2.43

2.76

扫描电镜

0.66

0.79

1.09

0.76

扫描电镜

1.05

0.90

1.11

1.03

扫描电镜

1.17

1.51

0.77

0.98

1小时

意思是

11.30

12.78*

12.35

12.54*

1小时

意思是

3.68

3.66

3.56

4.86

1小时

意思是

10.05

11.00

10.55

10.17

标清

1.85

2.23

3.33

2.23

标清

2.87

2.82

3.96

1.98

标清

2.92

4.68

3.13

2.64

扫描电镜

0.65

0.79

1.05

0.79

扫描电镜

1.01

1.00

1.25

0.70

扫描电镜

1.03

1.65

0.99

0.93

2小时

意思是

11.87

13.46

13.12*

13.09*

2小时

意思是

3.75

4.07

3.68

4.70

2小时

意思是

8.85

9.40

10.72

10.40*

标清

1.89

2.71

3.16

2.11

标清

2.41

3.97

2.55

3.27

标清

3.10

4.17

3.18

2.66

扫描电镜

0.67

0.96

1.00

0.75

扫描电镜

0.85

1.40

0.81

1.16

扫描电镜

1.10

1.47

1.00

0.94

3小时

意思是

11.30

12.78

13.42*

12.54

3小时

意思是

4.30

4.88

3.03

5.51

3小时

意思是

9.67

9.78

9.88

12.28

标清

1.85

2.23

2.99

2.23

标清

3.29

3.22

2.77

2.86

标清

3.77

3.57

3.18

2.52

扫描电镜

0.65

0.79

0.94

0.79

扫描电镜

1.16

1.14

0.88

1.01

扫描电镜

1.33

1.33

1.01

0.89

表 3。关于所用三种混合物的心理测量结果概述：Ba160 = 500 mg Sideritis 提取物加 160 mg Bacopa 提取物。Ba320 = 500 mg Sideritis 加 320 mg Bacopa 提取物。Ba480 = 500 毫克 Sideritis 提取物加上 480 毫克假马齿苋提取物。给出了基线（0 小时）以及摄入后 1、2 和 3 小时的数据。每次与安慰剂相比。SD = 标准偏差，SEM = 平均值的标准误差，h = 小时。显着的统计证据用星号表示： * p < 0.10。

“睁眼”基线的绝对值

三角洲

西塔

阿尔法1

乙

PL

巴160

巴320

BA480

PL

巴160

巴320

BA480

PL

巴160

巴320

BA480

锆

2.87

2.85

2.07

2.49

0.49

0.63

0.57

0.59

0.57

0.64

0.60

0.66

Fz

3.02

4.28

2.93

2.85

0.76

0.76

0.75

1.11

0.62

0.81

0.55

0.86

F3

5.24

5.43

3.00

2.59

0.82

1.07

0.69

0.90

0.66

0.91

0.66

0.80

C3

2.92

2.10

1.72

3.22

0.44

0.50

0.49

0.53

0.50

0.67

0.47

0.65

P3

2.04

0.72

1.14

1.66

0.35

0.23

0.31

0.37

0.52

0.36

0.39

0.38

铂

1.46

1.27

1.36

1.96

0.60

0.43

0.41

0.51

0.63

0.53

0.44

0.54

P4

1.52

0.93

1.12

1.34

0.38

0.28

0.30

0.40

0.53

0.47

0.39

0.44

C4

1.96

2.11

2.29

2.39

0.40

0.49

0.47

0.51

0.48

0.57

0.56

0.80

F4

3.53

4.77

4.20

4.29

0.93

0.74

0.70

1.02

0.92

0.79

0.64

1.01

F7

11.82

10.96

9.99

8.18

1.62

1.77

1.56

1.42

1.26

1.54

1.16

1.47

T3

4.12

3.75

3.03

4.84

0.68

0.94

0.69

0.85

1.02

1.43

0.91

1.16

T5

4.13

2.88

2.67

3.29

1.39

0.85

0.84

0.76

2.12

0.94

1.65

1.07

O1

4.07

6.18

3.10

6.75

0.70

1.13

0.62

0.84

0.67

0.96

0.63

0.85

氧气

3.61

4.85

4.36

4.05

0.55

0.99

0.58

0.81

0.53

1.00

0.78

1.27

T6

2.60

3.18

2.93

2.62

0.99

0.94

0.86

0.94

1.39

1.92

1.23

1.49

T4

3.51

3.48

4.34

5.80

0.90

0.90

0.85

1.22

1.28

1.20

1.18

1.61

F8

8.50

6.27

8.11

9.33

1.71

1.47

1.55

1.46

1.73

1.46

1.24

1.84

医学

3.62

3.30

2.81

3.14

0.66

0.75

0.68

0.80

0.80

0.95

0.66

0.90

表 4。睁眼放松状态下绝对脑电图谱功率的起始值。对于每个电极位置和每个频率范围，数据以 μV 2为单位。Ba160 = 500 mg Sideritis 提取物加上 160 mg Bacopa 提取物。Ba320 = 500 mg Sideritis 加 320 mg Bacopa 提取物。Ba480 = 500 毫克 Sideritis 提取物加上 480 毫克假马齿苋提取物。E = 电极位置，Med = 所有电极位置的中值。

图 7。在存在三种提取物混合物的情况下，三个感兴趣区域（ROI = 额叶和颞叶电极位置）中光谱功率变化的时间线（识别见最低线）。在执行 d2 浓度测试期间记录数据。与安慰剂相比的统计显着性由星号记录： * p < 0.10。

图 8。在执行 d2 浓度测试期间，在给药后 2 小时，在存在 Sideritis 提取物和假马齿苋提取物的三种混合物的情况下比较电图（脑脑图）。与基线的差异以百分比表示。左侧：右半球。请注意在两种草本提取物存在的情况下，β 波活动（蓝色）的正面增加。

现在看看在算术浓度测试 (CPT) 执行期间光谱波的变化，观察到低或高添加马齿苋的显着差异。虽然添加低量的马齿苋会导致 delta 和 theta 光谱功率的增加，但高量的马齿苋会导致颞叶中最强的 delta 和 theta 活动在统计上显着衰减，但对于额叶中的 theta 也很重要。与安慰剂相比，此处的 beta1 和 beta2 波也因较高的假马齿苋量而减弱，而在添加低或中等假马齿苋的情况下，颞叶中的 beta2 波会增加。结果如图9所示。

关于脑电图（脑电图），添加少量假马齿苋提取物导致右颞叶慢波（橙红色）的患病率更高。进一步添加假马齿苋提取物会在左颞叶中诱导更高的慢波。添加的最高量的假马齿苋提取物导致光谱功率衰减，导致更多的黑暗区域。图 10给出了直接比较。

最后，这是内存测试的结果。在少量假马齿苋提取物的存在下，在额叶和颞叶区域观察到 delta 活性增加。统计上，在颞叶中可以看到与安慰剂的显着差异。与安慰剂相比，在θ波方面也可以看到更高但不显着的值。在摄入后的头两个小时内，额叶中出现了更高的 β 范围值。结果如图 11 所示。

就地图而言，根据添加到 500 毫克 Sideritis 提取物中的假马齿苋量，观察到安慰剂有很大差异。在添加较少量的假马齿苋 (160 mg) 的情况下，可以看到正面慢波的增加，如红色所示。添加的 320 毫克假马齿苋的中间量也产生了慢波的局部增加，在左颞叶和右枕叶中更为显着。添加的最高量的假马齿苋主要改变了额叶和颞叶的光谱含量，由于光谱功率的衰减导致棕色。地图如图 12 所示。

为了收集有关草药提取物及其三种组合的整体效果的更多信息，将数据输入线性判别分析。在存在所有三个心理挑战的情况下，每个准备工作总共使用了 102 个参数（17 个电极位置 × 6 个频率范围）。根据判别函数的结果预测来自每个制剂的数据。前三个函数的结果显示在空间中（x、y 和 z 坐标），第 4 到第 6 个函数的结果使用所谓的 RGB 模式显示（如在电视中）。从预测中很明显，Sideritis 提取物引起的光谱变化与在假马齿苋提取物存在下观察到的所有心理挑战不同（图 13）。在存在组合的情况下获得的结果也可以很好地相互区分。添加到 Sideritis 中的少量假马齿苋的结果被投射到纯假马齿苋提取物附近，而添加到 Sideritis 中的较高量假马齿苋更多地投射在纯假马齿苋提取物附近。

关于耐受性，所有受试者在摄入制剂后评价他们的感觉非常好或很好。脉搏和血压测量未显示制剂存在的任何变化。制剂之间也没有差异。在摄入不同的制剂后，绝对没有报告任何不良反应。

4。讨论

目前的调查结果明确区分了黄花菜提取物的心理生理影响和假马齿苋提取物对患有轻度认知障碍的受试者的影响。Sideritis 提取物在进行 d2 浓度测试期间增强了 theta、α 和 β 光谱功率，最明显的是在颞叶，这是一个参与心理处理的大脑区域，受潜在海马体的强烈影响。Bacopa 提取物没有显示出这种效果，但在算术计算期间降低了这些频率内的光谱功率，并在执行记忆测试期间降低了 alpha2 和 beta 功率。这很有趣，因为在轻度认知障碍受试者的三级工作记忆任务中，阿尔法光谱功率和连贯性会发生变化。18 ]。进一步的证据来自一份报告，其中 alpha2 波段的振荡随着短期记忆任务中的记忆负荷而增加 [ 19 ]。因此，由 Sideritis 提取物引起的光谱 α 功率的增加可能与心理测试期间观察到的急性阳性效应有关。因此，一个可行的假设可能是，摄入 Sideritis 提取物对短期心理处理有积极影响，而 Bacopa 提取物的作用仅限于长期记忆需求，这导致 alpha2 带中的任务特定去同步化

图 9。在存在三种提取物混合物的情况下，三个感兴趣区域（ROI = 额叶和颞叶电极位置）中光谱功率变化的时间线（识别见最低线）。在执行算术计算 CPT 测试期间记录数据。与安慰剂相比的统计显着性由星号记录： * p < 0.10；** p < 0.05， *** p < 0.01。

图 10。在进行 d2 浓度测试期间，在给药后 2 小时，在存在侧炎提取物和假马齿苋的三种组合的情况下比较电子图（脑脑图）。与基线的差异以百分比表示。左侧：右半球。请注意在低假马齿苋混合物存在的情况下慢波活动的正面增加（第二行中的红橙色），这在算术计算 CPT 测试的执行过程中也观察到。

图 11。在存在三种提取物混合物的情况下，三个感兴趣区域（ROI = 额叶和颞叶电极位置）中光谱功率变化的时间线（识别见最低线）。在执行记忆测试期间记录数据。与安慰剂相比的统计显着性由星号记录： * p < 0.10。

图 12。在执行记忆测试期间，在给药后 2 小时，在存在 Sideritis 提取物和 Bacopa 的三种组合的情况下比较电子图（脑脑图）。与基线的差异以百分比表示。左侧：右半球。请注意在低假马齿苋混合物存在的情况下慢波活动的正面增加（第二行中的红橙色），这在记忆测试的执行过程中也观察到。

图 13。判别分析的结果。前三个判别函数的结果显示在空间中（x、y 和 z 坐标），第 4到第 6个函数的结果使用所谓的 RGB 模式显示（如在电视中）。心理挑战标记为 d2 用于 d2 浓度测试，CPT 用于算术计算测试，MEM 用于记忆测试。Sideritis 和假马齿苋提取物的组合用假马齿苋的添加量标记（Ba-160-320-480 毫克）。请注意，安慰剂数据组在右侧。

文献报道[ 20 ]。

对于两种草药提取物的组合，具有低假马齿苋含量的混合物诱导了与单独使用侧柏提取物观察到的相似的 EEG 变化，导致在颞叶内进行 d2 浓度测试期间光谱功率增加。在进行算术计算测试 (CPT) 期间，高马齿苋含量不仅会导致慢波衰减，还会导致 α 波和 β 波衰减。再次，在 Sideritis 提取物和低 Bacopa 存在下光谱功率的增加证实了单独摄入 Sideritis 提取物产生的主要作用。由于在所有三种组合中观察到在进行 d2 浓度测试期间心理测量测试的改进，这可能是由于存在铁皮炎提取物，正如单独使用铁皮炎提取物的结果所假设的那样。只有在重复给药后才能看到 Bacopa 的效果。例如：在参与随机、安慰剂对照、双盲临床试验的 98 名健康老年人中，300 毫克剂量的马齿苋提取物在摄入 12 周后显着改善了记忆的获取和保留 [21 ] 。然而，这种提取物会引起胃肠道副作用（大便频率增加、腹部绞痛和恶心）。在 104 名患有轻度认知障碍的受试者中，将假马齿苋提取物与虾青素、磷脂酰丝氨酸和维生素 E 联合给药 60 天。在 ADAS.cog 和时钟绘图测试分数方面观察到统计显着改善 [ 22 ]。

因为假马齿苋提取物能有效改善认知测试？至少根据文献 - 问题是 Sideritis 提取物与 Bacopa 提取物的组合是否以及如何有意义。目前的调查清楚地表明，不仅在定量 EEG 参数方面存在差异，而且在作为单次摄入时的心理测量结果方面也存在差异。显然，假马齿苋提取物要求重复给药以提高认知参数。因此，问题出现了，哪种剂量与侧炎提取物联合使用是有意义的。根据组合的结果，160 毫克的最低剂量添加到侧炎提取物中最接近单独侧炎的结果。21 ] 。因此，将 Sideritis 提取物产生的短期效应与重复给药假马齿苋提取物预期的长期效应相结合，可能是治疗患有轻度认知障碍的受试者的一种新的有希望的选择。

5. 结论

目前几乎没有针对轻度认知障碍的有效治疗方法。因此，从改善认知的角度来看，这两种植物性黄芩提取物和假马齿苋提取物。Sideritis 提取物单独或与少量假马齿苋提取物组合导致在 d2 浓度测试的性能期间具有统计学意义的改善。不同实验条件下的定量脑电图评估显示两种提取物之间存在巨大差异。因此，建议在重复给药中将 Sideritis 提取物与少量假马齿苋提取物组合用于治疗患有 MCI 的受试者。

致谢

Petra Werling 夫人因完成部分实验而受到认可。感谢 Ingrid Keplinger-Dimpfel 夫人在研究后勤工作和质量控制方面的表现。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

参考

[ 1 ] Rossini, PM, Del Percio, C., Pasqualetti, P., Cassetta, E., Binetti, G., Dal Forno, G., Ferreri, F., Frisoni, G., Chiovenda, P., Miniussi, C. , Tombini, M., Vecchio, F. 和 Babiloni, C. (2006) 脑电图节律的来源和连贯性可以预测轻度认知障碍向阿尔茨海默病的转变。神经科学，143, 793-803。

[ 2 ] Roh, JH, Park, MH, Lee, DH, Han, C., Jo, SA, Yang, KS 和 Jung, KY (2011) 阿尔茨海默病和轻度认知障碍中光谱功率的区域和频率特异性变化。临床神经生理学，122, 2169-2176。

[ 3 ] Fitzpatrick-Lewis, D.、Warren, R.、Mu, A.、Sherifali, D. 和 Raina, P. (2015) 轻度认知障碍的治疗：系统评价和荟萃分析。CMAJ 公开赛，3，E419-E427。

[ 4 ] Cooper, C.、Li, R. 和 Lyketsos, G. (2013) 轻度认知障碍的治疗：系统评价。英国精神病学杂志，203, 255-264。

[ 5 ] Oulhaj, A.、Jernerén, F.、Refsum, H. 和 de Jager, CA (2016) Omega-3 脂肪酸状态增强了 B 族维生素对轻度认知障碍患者认知衰退的预防作用。阿尔茨海默病杂志，50, 547-557。

[ 6 ] 专利 MCI 2010：Walbroel, B.、Feistel, B.、Pahnke, J.：Patentschrift 2515922B1 — 用于治疗神经退行性疾病的草药提取物。

[ 7 ] Calabrese, C., Gregory, WL, Leo, M., Kraemer, D., Bone, K. 和 Oken, B. (2008) 标准化假马齿苋提取物对老年人认知表现、焦虑和抑郁的影响：一项随机、双盲、安慰剂对照试验。替代和补充医学杂志，14，707-713。

[ 8 ] Stough, C.、Singh, H. 和 Zangara, A. (2015) 虎床子 (Brahmi) 用于认知和大脑增强的机制、功效和安全性。循证补充和替代医学，2015 年，文章 ID：717605。

[ 9 ] Simpson, T.、Pase, M. 和 Stough, C. (2015) 假马齿苋作为一种抗氧化疗法来减少老化大脑中的氧化应激。循证补充和替代医学，2015 年，文章 ID：615384。

[ 10 ] Kessler, J.、Calabrese, P.、Kalbe, E. 和 Berger., F. (2000) DemTect。Ein neues Screening-Verfahren zur Unterstuützung der Demenzdiagnostik。心理，26，343-347。

[ 11 ] Kalbe, E.、Kessler, J.、Calabrese, P.、Smith, R.、Passmore, AP、Brand, M. 和 Bullock, R. (2004) DemTect：一种新的、敏感的认知筛查测试以支持诊断轻度认知障碍和早期痴呆。国际老年精神病学杂志，19，136-143。

[ 12 ] Dimpfel, W. (2014) 轻度认知障碍的神经生理学生物标志物。阿尔茨海默病的进展，3, 64-67。

[ 13 ] Harmony, T., Fernandez-Bouzas, A., Marosi, E., Fernandez, T., Bernal, J., Rodriguez, M., Reyes, A., Silva, J., Alonso, M. 和 Casian, G . (1993) 脑损伤患者的计算机断层扫描与电压和电流源密度谱参数之间的相关性。脑电图和临床神经生理学，87, 196-205。http://dx.doi.org/10.1016/0013-4694(93)90019-R

[ 14 ] Dimpfel, W.、Hofmann, HC、Prohaska, A.、Schober, F. 和 Schellenberg, R. (1996) 功能地形 EEG 的源密度分析：认知药物作用的监测。欧洲医学研究杂志，1, 283-290。

[ 15 ] Dimpfel, W.、Kler, A.、Kriesl, E.、Lehnfeld, R. 和 Keplinger-Dimpfel, IK (2007) 摄入含有富含 L- 的绿茶无咖啡因提取物的饮料后人类脑电图的源密度分析茶氨酸和Theogallin。营养神经科学，10, 169-180。