張 亞,張 慧,趙靖宇,呂佩源,董艷紅

(1.河北北方學(xué)院 研究生學(xué)院,河北 張家口 075000;2.河北省人民醫(yī)院 神經(jīng)內(nèi)科,河北 石家莊 050051;3.河北省腦網(wǎng)絡(luò)與認(rèn)知障礙疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北 石家莊 050051;4.河北醫(yī)科大學(xué) 研究生學(xué)院,河北 石家莊 050017;5.華北理工大學(xué) 研究生院,河北 唐山 063210)

認(rèn)知功能障礙是指大腦高級智能加工功能異常而導(dǎo)致的各種功能的異?；蛉笔?可表現(xiàn)為定向力障礙、記憶混亂、思維混亂、執(zhí)行功能障礙、情緒及行為改變等癥狀,嚴(yán)重影響患者的日常生活能力及生活質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,認(rèn)知干預(yù)成為認(rèn)知功能障礙非藥物干預(yù)的主要措施,其可分為認(rèn)知刺激、認(rèn)知康復(fù)、認(rèn)知訓(xùn)練3種類型[1]。本文主要針對計(jì)算機(jī)化認(rèn)知訓(xùn)練(computerized cognitive training,CCT)在各種腦部疾病導(dǎo)致的認(rèn)知損害中的應(yīng)用展開綜述。

1 CCT簡介

1.1理論基礎(chǔ) CCT是借助計(jì)算機(jī)作為訓(xùn)練平臺,對注意力、記憶力等認(rèn)知域及認(rèn)知加工過程進(jìn)行訓(xùn)練,達(dá)到改善患者認(rèn)知功能、提升認(rèn)知儲備的目的。與傳統(tǒng)認(rèn)知訓(xùn)練相比,CCT具有題型豐富、趣味性強(qiáng)、及時(shí)反饋、難度自適應(yīng)等特點(diǎn),從而提高了患者的主觀能動(dòng)性和積極性,為患者的良好預(yù)后提供了保障[2]。

CCT在國外最早于20世紀(jì)80年代得到廣泛使用,在我國起步相對較晚,目前有南京 “六六腦”腦康復(fù)系統(tǒng)、杭州極智認(rèn)知康復(fù)診療系統(tǒng)、上海泰億格云康復(fù)教育服務(wù)平臺以及常州“璟云” 康復(fù)平臺等云康復(fù)系統(tǒng),都具備康復(fù)評定、認(rèn)知訓(xùn)練、數(shù)據(jù)監(jiān)測及信息管理等功能。

大腦的結(jié)構(gòu)和功能具有可塑性,在整個(gè)生命周期中,大腦可被各種各樣的環(huán)境和刺激所修飾,使大腦內(nèi)部的突觸、神經(jīng)元之間建立新的連接或者大腦某一代表區(qū)的功能由鄰近的腦區(qū)代替,認(rèn)知訓(xùn)練依據(jù)的就是這一原理,通過訓(xùn)練和學(xué)習(xí)使患者的認(rèn)知功能得到改善[3]。

1.2實(shí)施方法 2019年認(rèn)知訓(xùn)練中國專家共識指出,多數(shù)認(rèn)知域具有可塑性,即對于同一個(gè)認(rèn)知域的訓(xùn)練,已訓(xùn)練項(xiàng)目可提升同認(rèn)知域未訓(xùn)練項(xiàng)目的效果。同時(shí),認(rèn)知訓(xùn)練具有遷移性,即對于一個(gè)認(rèn)知域的訓(xùn)練,可以提升本認(rèn)知域和其他認(rèn)知域的效果[4]。目前有多種認(rèn)知訓(xùn)練模式,可針對單認(rèn)知域訓(xùn)練。Ghavidel等[5]對健康老年婦女開展了一項(xiàng)工作記憶訓(xùn)練,證實(shí)了其在提高老年人認(rèn)知功能中的潛力。一項(xiàng)薈萃分析表明,單認(rèn)知域訓(xùn)練對記憶功能效果較明確,對其他認(rèn)知域效果有待進(jìn)一步研究[6]。還可采用多認(rèn)知域認(rèn)知訓(xùn)練,Bikic等[7]對多動(dòng)癥患兒進(jìn)行了注意力和執(zhí)行力等多認(rèn)知域訓(xùn)練,并提出多認(rèn)知域訓(xùn)練較單認(rèn)知域訓(xùn)練更能改善認(rèn)知訓(xùn)練的效果,謝建航等[8]對不同類型的腦卒中認(rèn)知障礙患者進(jìn)行了注意力和工作記憶訓(xùn)練,干預(yù)后患者的認(rèn)知功能明顯改善,且腦出血后較腦梗死后認(rèn)知功能恢復(fù)更好。另外,也可采用多模態(tài)干預(yù),鄭嬋娟等[9]開展了一項(xiàng)針刺聯(lián)合CCT治療卒中后認(rèn)知障礙的研究,結(jié)果表明聯(lián)合治療較單獨(dú)訓(xùn)練組可明顯改善患者的認(rèn)知功能。Bagattini等[10]對阿爾茲海默癥患者進(jìn)行認(rèn)知訓(xùn)練的同時(shí)加入了重復(fù)經(jīng)顱磁刺激治療,聯(lián)合組認(rèn)知功能改善更好,且效果維持了12周,除此之外,CCT還可以聯(lián)合藥物、經(jīng)顱直流電刺激、有氧運(yùn)動(dòng)等治療方法[11-13]。另外,計(jì)算機(jī)認(rèn)知訓(xùn)練系統(tǒng)題目多樣,難度遞進(jìn)的特點(diǎn)使訓(xùn)練更為靈活,可根據(jù)患者訓(xùn)練情況個(gè)性化調(diào)整訓(xùn)練方案,因此,針對不同階段及不同病因的認(rèn)知障礙患者,目前尚無明確統(tǒng)一的訓(xùn)練方案,多根據(jù)訓(xùn)練平臺的不同及研究者訓(xùn)練目的的不同獨(dú)立設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行訓(xùn)練。

1.3效果評價(jià) 在訓(xùn)練過程中,主要通過量表對認(rèn)知功能和日常生活能力進(jìn)行評價(jià),一般在訓(xùn)練前、訓(xùn)練中期、訓(xùn)練完成后及長期隨訪時(shí)分別進(jìn)行評定。目前常用的評價(jià)整體認(rèn)知功能的量表包括簡易智力狀態(tài)檢查量表、蒙特利爾認(rèn)知評估量表等。也有針對單個(gè)認(rèn)知域的評價(jià)量表,如執(zhí)行功能可用Stroop色詞測試、威斯康星卡片分類測試、連線測試,記憶功能可用FULD物體記憶測驗(yàn)、REY復(fù)雜圖形測驗(yàn),注意力功能可用劃消測驗(yàn)、連線測驗(yàn)。常用日常生活能力評價(jià)量表有改良Barthel指數(shù)評定量表、功能獨(dú)立性評定量表、日常生活活動(dòng)能力量表等。在療效評價(jià)時(shí),應(yīng)著重觀察訓(xùn)練是否提升了同認(rèn)知域其他訓(xùn)練任務(wù)及其他認(rèn)知域訓(xùn)練任務(wù)的效果、患者日常生活能力是否得到提升以及訓(xùn)練效果的維持時(shí)間,另外,可使用反應(yīng)神經(jīng)可塑性的生物標(biāo)志物,如神經(jīng)電生理指標(biāo)和磁共振,作為認(rèn)知訓(xùn)練的評價(jià)指標(biāo)[4]。有些隨機(jī)對照研究中采用結(jié)構(gòu)和功能磁共振成像作為效果評價(jià)指標(biāo),利用神經(jīng)可塑性原理,評估訓(xùn)練前后的局部神經(jīng)活動(dòng)及結(jié)構(gòu)變化,更敏感準(zhǔn)確的反映出認(rèn)知訓(xùn)練的效果[14-15]。神經(jīng)電生理信號P300也可作為療效評價(jià)指標(biāo),在鄭嬋娟等[9]的研究中應(yīng)用了這一指標(biāo),其潛伏期縮短和波幅延長表明認(rèn)知功能改善。

2 CCT在各疾病中的應(yīng)用

2.1阿爾茲海默病(alzheimer's disease, AD) AD是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變,是導(dǎo)致認(rèn)知障礙最常見的原因,常以記憶力受損為首發(fā)癥狀之一,目前其治療以藥物為主,但藥物作用有限,非藥物治療中,CCT是大多數(shù)人推崇的一種經(jīng)濟(jì)有效的策略。

對于輕度認(rèn)知功能障礙和早期AD患者,認(rèn)知訓(xùn)練比認(rèn)知刺激和認(rèn)知康復(fù)更有效[16-17]。每次訓(xùn)練15～24 min,每周訓(xùn)練3次,可以顯著改善AD患者的認(rèn)知功能,訓(xùn)練總時(shí)長達(dá)到20h可以取得明顯的訓(xùn)練效果[18]。Bergamaschi等[19]對AD患者進(jìn)行了1年的反復(fù)周期的認(rèn)知訓(xùn)練,訓(xùn)練后患者的神經(jīng)心理評分明顯優(yōu)于對照組,且能較好的維持其認(rèn)知表現(xiàn)。但短時(shí)間CCT也可取得不錯(cuò)的治療效果,王理鑫等[20]研究表明,每次訓(xùn)練20 min,3次/周,共進(jìn)行3個(gè)月的CCT也可明顯改善及延緩早期AD患者的認(rèn)知障礙,且發(fā)現(xiàn)攜帶不同基因型的患者的認(rèn)知訓(xùn)練效果不同,攜帶ApoEε4等位基因者獲益不顯著。另外,認(rèn)知訓(xùn)練效果能否較長時(shí)間維持關(guān)系到患者預(yù)后好壞,目前尚沒有形成統(tǒng)一的方案使訓(xùn)練效益最大化。Cavallo等[21]對80例早期AD患者進(jìn)行的隨機(jī)對照研究,觀察組給予為期3個(gè)月的CCT,并在訓(xùn)練前、訓(xùn)練后、6個(gè)月和12個(gè)月分別進(jìn)行評估,結(jié)果顯示觀察組指標(biāo)明顯優(yōu)于對照組,且隨訪6個(gè)月的評估指標(biāo)可維持訓(xùn)練結(jié)束時(shí)的水平,但12個(gè)月隨訪時(shí)患者認(rèn)知功能不能繼續(xù)維持。Kanaan等[22]對21例輕度AD患者進(jìn)行了4～5 h/d,為期10 d的強(qiáng)化訓(xùn)練,結(jié)果顯示高強(qiáng)度、短時(shí)間的認(rèn)知訓(xùn)練是可行的,可以明顯改善患者的認(rèn)知功能,且在2個(gè)月、4個(gè)月隨訪中患者的認(rèn)知水平?jīng)]有明顯下降?？梢?患有神經(jīng)退行性變的病人可能需要在較長時(shí)間或強(qiáng)化的認(rèn)知刺激下才能較好的維持其認(rèn)知功能,未來仍需要針對早期AD患者開展更多大樣本、多中心的研究。

2.2血管性認(rèn)知功能障礙 血管性認(rèn)知功能障礙是指由腦血管病危險(xiǎn)因素和腦血管病引起的從輕度認(rèn)知障礙到癡呆的一大類綜合征,包括非癡呆性血管性認(rèn)知障礙、血管性癡呆和混合性癡呆,卒中后認(rèn)知障礙、腦小血管病性認(rèn)知障礙是其中常見的亞型,血管性因素是引起認(rèn)知障礙的第二大常見病因。

非癡呆性血管性認(rèn)知障礙又稱輕度血管性認(rèn)知障礙,約50%的患者在5年內(nèi)可發(fā)展為癡呆,早期干預(yù)可延緩甚至逆轉(zhuǎn)認(rèn)知障礙[23]。目前,除傳統(tǒng)的藥物治療,越來越多的非藥物治療措施應(yīng)用于輕度血管性認(rèn)知障礙。認(rèn)知訓(xùn)練可改善健康老年人和輕度認(rèn)知障礙患者的整體認(rèn)知功能和多個(gè)認(rèn)知域功能[4]。Tang等[15]對60例非癡呆性血管性認(rèn)知障礙患者進(jìn)行了一項(xiàng)為期7周的三中心、雙盲、隨機(jī)對照研究,這是第一個(gè)提出并設(shè)計(jì)實(shí)施的評估CCT在非癡呆性血管性認(rèn)知障礙患者中的作用的研究,結(jié)果顯示,訓(xùn)練組的整體認(rèn)知功能明顯改善,但執(zhí)行功能改善不明顯,分析可能與樣本量小和執(zhí)行功能訓(xùn)練不足有關(guān),未來的研究設(shè)計(jì)中增加樣本量和更多的執(zhí)行功能訓(xùn)練可能會改善這一結(jié)果[24]。另外,卒中后認(rèn)知障礙管理專家共識指出,認(rèn)知訓(xùn)練干預(yù)研究對改善卒中后認(rèn)知功能障礙可能有效,且CCT較以往傳統(tǒng)認(rèn)知訓(xùn)練效果更佳[25]。De Luca等[26]將35例卒中后認(rèn)知障礙患者隨機(jī)分為2組,探討了CCT對卒中后認(rèn)知障礙的影響,2組患者都進(jìn)行了傳統(tǒng)認(rèn)知訓(xùn)練,試驗(yàn)組在此基礎(chǔ)上使用CCT,結(jié)果顯示,2組在訓(xùn)練后認(rèn)知功能都提高了,但試驗(yàn)組更顯著。Ho等[27]的研究與上述結(jié)論一致,并且發(fā)現(xiàn)CCT的訓(xùn)練效果在1個(gè)月隨訪時(shí)仍存在。另外,在Yoo等[28]為期5周的隨機(jī)對照研究中也發(fā)現(xiàn)CCT較紙筆練習(xí)等傳統(tǒng)訓(xùn)練更能改善認(rèn)知障礙患者的認(rèn)知功能,但同時(shí)發(fā)現(xiàn)患者的日常生活能力改善不佳,未來可延長訓(xùn)練時(shí)間以改善患者的日常生活能力。針對發(fā)病1年以上的慢性期卒中后認(rèn)知障礙患者,Gil-Pagés等[29]發(fā)現(xiàn)基于家庭監(jiān)督的多領(lǐng)域CCT也可明顯改善慢性患者的認(rèn)知功能。另外,血管性癡呆是老年期癡呆中唯一可提前預(yù)防的癡呆類型,也是血管性認(rèn)知功能障礙中癥狀較重的亞型,對血管性癡呆患者干預(yù)越早效果越好[30]。陳曉飛等[31]對38例血管性癡呆患者進(jìn)行了隨機(jī)對照研究,結(jié)果顯示訓(xùn)練組認(rèn)知功能提高顯著,其中輕中度血管性癡呆患者效果明顯好于重度血管性癡呆患者,重度癡呆患者認(rèn)知功能及生活能力各方面都很差,給認(rèn)知評估和認(rèn)知訓(xùn)練帶來很大的困難,不利于患者的預(yù)后,因此,著重強(qiáng)調(diào)血管性癡呆患者的早期干預(yù)。

2.3帕金森病(Parkinson's disease,PD) PD是一種慢性神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病,主要發(fā)生于中老年人,除表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)遲緩、靜止性震顫、肌肉強(qiáng)直等運(yùn)動(dòng)癥狀外,還可表現(xiàn)為非運(yùn)動(dòng)癥狀,較為常見的為認(rèn)知功能障礙,PD輕度認(rèn)知障礙是PD癡呆的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,當(dāng)發(fā)展為PD癡呆時(shí),患者的日常生活質(zhì)量嚴(yán)重下降。

PD認(rèn)知障礙可表現(xiàn)為記憶力、注意力、執(zhí)行功能、視空間能力、語言能力中單個(gè)或多個(gè)認(rèn)知域受損,以執(zhí)行功能障礙最突出。在治療上,可采用藥物治療及非藥物治療,其中認(rèn)知訓(xùn)練對PD輕度認(rèn)知障礙表現(xiàn)出較好的效果[18]。韓小改等[32]將111例PD輕度認(rèn)知障礙患者隨機(jī)分為觀察組和對照組,探討了CCT對PD輕度認(rèn)知障礙的療效,采用量表及P300進(jìn)行評估,結(jié)果表明觀察組各評估指標(biāo)顯著優(yōu)于對照組,在改善患者認(rèn)知功能的同時(shí)也改善了帕金森患者的抑郁癥狀。Bernini等[33]開展的一項(xiàng)為期4周的隨機(jī)對照研究得出了CCT聯(lián)合運(yùn)動(dòng)康復(fù)較單純運(yùn)動(dòng)康復(fù)對PD輕度認(rèn)知障礙患者更有效的結(jié)果,并在訓(xùn)練結(jié)束后和6個(gè)月分別進(jìn)行評估,結(jié)果顯示6個(gè)月時(shí)并沒有維持訓(xùn)練的效果,分析可能與訓(xùn)練的持續(xù)時(shí)間短有關(guān),未來需要大樣本、長周期的臨床研究來探討維持認(rèn)知訓(xùn)練效果的訓(xùn)練時(shí)間。另外,中國PD輕度認(rèn)知障礙的診斷和治療指南也指出,推薦有條件的醫(yī)療單位對PD輕度認(rèn)知障礙患者進(jìn)行認(rèn)知訓(xùn)練(B級推薦)[34]。

3 展望及不足

隨著科技的不斷進(jìn)步,認(rèn)知功能訓(xùn)練方法也在與時(shí)俱進(jìn),CCT已經(jīng)成為改善認(rèn)知功能障礙預(yù)后的重要手段。與傳統(tǒng)認(rèn)知訓(xùn)練方法相比,CCT趣味性強(qiáng)、題材豐富,可通過圖片、聲音、動(dòng)畫等形式對患者進(jìn)行多方面刺激,對患者的反應(yīng)時(shí)間、訓(xùn)練成績等進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄,并且具備多種評價(jià)量表,可定期對患者進(jìn)行認(rèn)知評定,便于根據(jù)訓(xùn)練效果有效調(diào)整訓(xùn)練方案,更有利于患者的預(yù)后。另外,CCT并不局限于醫(yī)院,目前認(rèn)知訓(xùn)練儀有成人版、移動(dòng)居家版、床旁重癥版、科研版等多種版本,患者可根據(jù)自身情況選擇相應(yīng)的版本,以保障患者隨時(shí)隨地可進(jìn)行認(rèn)知訓(xùn)練,其還可實(shí)現(xiàn)支撐端、醫(yī)生端、患者端、家庭端等多端康復(fù)云平臺,從而實(shí)時(shí)監(jiān)督患者的訓(xùn)練效果[35]。基于上述CCT的優(yōu)點(diǎn),加上取得了一定的效果,未來CCT或可成為各類型認(rèn)知功能障礙患者乃至健康人的選擇。

但CCT仍存在一些不足之處,由于個(gè)體差異較大,CCT的干預(yù)方案還沒有統(tǒng)一的規(guī)范,不同版本的認(rèn)知訓(xùn)練儀所涉及到的題目不完全一致,主要是大多數(shù)研究者根據(jù)研究方案自行設(shè)計(jì)訓(xùn)練內(nèi)容,且每次訓(xùn)練時(shí)間、頻率、周期多不統(tǒng)一,權(quán)威性有待驗(yàn)證。多數(shù)研究者設(shè)計(jì)的訓(xùn)練周期較短,CCT的長期干預(yù)效果仍不明確。

因此,未來仍需要研究者進(jìn)行大樣本、多中心、長期、隨訪的臨床研究,從而發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出針對特定人群的具體訓(xùn)練方案,提高認(rèn)知訓(xùn)練的效果,改善患者的預(yù)后。