計算機化認知功能訓練對輕度認知功能障礙老年人的干預效果研究

王 蒙，楊荔慧，王明霞，吳嘉麗，王建榮

1解放軍醫學院，北京 100853；2 解放軍總醫院第八醫學中心 護理部，北京 100091；3 解放軍總醫院護理部，北京 100853

當前社會已進入高齡、高發病和高醫療需求的“三高期”，輕度認知功能障礙(mild cognitive impairment，MCI) 發病率逐漸攀升，患者認知能力的減退、精神行為癥狀的頻發，給家庭和社會帶來了沉重的負擔。MCI 被認為是正常老化與癡呆之間的過渡狀態，發展為阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease，AD) 的風險較高，年均轉化率為10%～20%[1]。研究表明，MCI 的早期識別與干預，可降低48% AD 發病率，對預防AD 有著至關重要的作用[2-4]。隨著科學技術的發展、計算機的普及和軟件開發技術的不斷進步，計算機認知訓練已成為認知康復治療的主要手段之一[5]。多項研究發現，針對MCI 患者開展計算機認知訓練可有效提升患者的認知功能[6-7]。基于2019 年中國醫師協會最新認知訓練專家共識，現有計算機認知訓練存在的問題：訓練劑量是基于正常老年人制訂的，缺乏MCI 人群的證據支持；因每天訓練時間相對集中，時間較長，在預試驗階段部分患者不能很好堅持訓練[8]。因此，本研究探討不同次均訓練時間和頻率的計算機化認知訓練改善MCI 老年人認知功能和日常生活能力的作用，為建立MCI 老年人認知干預系統提供依據和借鑒。

對象與方法

1研究對象 連續納入2020 年1 -12 月在解放軍總醫院第八醫學中心記憶門診就診的軍隊離退休 ≥ 60 周歲MCI 老年人。采用2010 年中國癡呆與認知障礙診療指南的MCI 診斷標準：1)患者主訴記憶減退至少6 個月；2)蒙特利爾認知評估量表(Montreal cognitive assessment，MoCA) 評分 <26 分(如受教育程度 ≤ 12 年，則評分 <25 分)，簡易智力精神狀態量表(min-mental state examination，MMSE)評分 ≥ 24 分；3)生活及社會功能降低，日常生活能力評定量表(activity of daily living scale，ADL)評分 ≥ 23 分；4)臨床癡呆評定量表(clinical dementia rating，CDR)評分=0.5，無癡呆。納入患者自愿接受訪談并簽署知情同意書。排除標準：1)有晚期、嚴重或不穩定的其他內科疾病，有影響腦功能障礙的神經系統疾病或對認知功能的評價有障礙，有腦外傷史和特殊藥物服用史；2)病情較重，不能接受訪談；3)3 個月內有急性腦血管疾病史；4)已確診癡呆。中止標準：1)研究過程中因發生嚴重不良事件導致無法繼續參加訓練；2)研究過程中發生病情惡化或出現其他并發癥；3)自行退出或未嚴格遵循研究方案。

2計算機化認知訓練系統 采用南京智精靈教育科技有限公司的“六六腦”精準認知康復系統，該系統是基于神經網絡前沿理論和移動互聯網云技術的新一代腦功能康復系統，包括評估模塊、精準訓練方案、訓練程式、監測模塊、醫院管理模塊和數據報表分析工具。認知訓練包括加工速度、記憶策略、認知控制及綜合認知能力四大模塊，將科學健腦程序和認知測評通過電子游戲方式進行，對視覺、感覺、運動等進行多方面協同訓練，與老人日常生活密切相關，簡單便捷。

3分組及訓練方案 根據2019 年認知訓練中國專家共識[8]，細化訓練方案。G1 組訓練時長為30 min/次，每周3 次；G2 組訓練時長為18 min/次，每周5 次；G3 組訓練時長、次數不限，但是周時長90 min，訓練14 周，總訓練時長21 h。見表1。

表1 計算機化認知功能訓練每組訓練方案Tab.1 Computerized cognitive function training programs for each group

4干預訓練實施 1)患者建檔：入組患者建立認知檔案，輸入出生年月、性別、聯系方式等基本情況。2)病癥診斷及建立訓練方案：針對入組患者評估結果制訂訓練方案，該方案由自動推送和人工調整方式相結合，訓練難度與入組患者認知情況相對應，從而更加契合患者情況。3)現場訓練：可根據默認的難度和時長，也可結合患者的實際情況進行初始難度設置。現場教會患者如何使用用戶端登錄訓練界面和游戲的操作方式。4)居家訓練：患者在指導語提示下在計算機上做游戲，如打地鼠、拍照、打靶等，運用鼠標或觸屏對所測試的項目進行判斷和選擇，將基本范式作為每名患者認知訓練的初始范式，并按照循序漸進方式逐步過渡為復雜的認知訓練模塊，系統自動記錄訓練時間及結果準確度，并在每項訓練結束后給予反饋和鼓勵。一旦發現為患者設置的游戲難以完成，及時為患者選取替代項目。定時進行家訪，與患者面對面交流訓練心得，積極進行鼓勵，增強患者治療信心。5)查看遠程訓練情況及調整方案：每日查看患者訓練記錄信息，包括累計訓練天數、時長、出勤情況等，及時收集患者意見，根據反饋及時調整訓練方案，并且保證每次有3 個以上訓練針對患者定向力、記憶力、邏輯思維能力，確保訓練效率最大化。

5主要測量指標 1)簡易智力精神狀態量表：國內外最普及、最常用的老年癡呆篩查量表，包括定向力等5 方面30 題，共30 分。癡呆嚴重程度分級為輕度(≥ 21 分)、中度(10～20 分)、重度(≤9 分)[9]。2)蒙特利爾認知評估量表：Nasreddine 等為篩查MCI 患者而設計的量表，包含了視空間與執行能力等認知領域，共30 分，26 分為臨界值，＜26 分為認知功能受損；如受教育年限 ≤ 12 年，25 分為臨界值，校正受教育程度偏倚，得分越高認知功能越好[10]。3) 日常生活能力評定量表[11]：包括20 項活動。每項從獨立完成到無法完成四個等級，最后相加計算總分，評分范圍20～80 分，分數越高表示日常生活能力越差。因ADL 每項日常生活能力的評分差值為3 分，故每增加3 分表示日常生活能力可能有一項完全喪失，或有3 項日常生活能力較前出現下降。得分 ≥ 23 分為認知功能有障礙。4) 臨床癡呆評定量表[12]：AD 臨床和科研領域極為重要的量表，包括記憶力等6 方面，單項從無至重度損害五級評估，但每項得分不疊加，結果按嚴重程度分為0、0.5、1、2、3分，分別判定為正常、可疑、輕、中、重五級。

6統計學方法 采用 SPSS 20.0 統計學軟件對數據進行分析處理，樣本量計算公式為G1=G2=G3=2[(tα+tβ)σ/δ]2，以MoCA 得分為主要測量指標，α=0.05，β=0.1，tα=1.96，tβ=1.282，σ=2.49，δ=3。計數資料以例數(百分比)表示，組間比較采用Pearson χ2檢驗。年齡、MMSE、MoCA、ADL評分等為計量資料，進行正態分布和方差齊性檢驗，正態分布的計量資料以表示，組內比較采用配對樣本t檢驗，組間比較采用單因素方差分析(兩兩比較采用Bonferroni 檢驗)。P＜0.05 為差異有統計學意義。

結果

1患者一般資料及 訓練依 從性共納入90 例MCI 患者，每組30 例。研究過程中，G2 組退出4 例，G3 組退出4 例，病情加重無法繼續實施訓練1 例，脫落患者占10%，最終完成認知訓練81 例。三組患者年齡、性別、受教育等一般資料無統計學差異(P＞0.05)。見表2。

表2 三組患者一般資料比較Tab.2 Comparison of general information between the three groups

2三組干預前后MoCA、MMSE、ADL得分比較訓練14周后三組MoCA、MMSE、ADL 組內改善效果均高于干預前，有統計學差異(P＜0.05)。干預前各指標組間比較無統計學差異(P＞0.05)。訓練后組間比較顯示：G1 組MMSE 得分顯著高于G2 組(P＜0.05)，其他組間比較差異均無統計學意義(P＞0.05)。見表3。

表3 三組干預前后MoCA、MMSE、ADL 得分比較Tab.3 Comparison of MoCA,MMSE and ADL scores before and after intervention between the three groups

討論

1計算機化認知訓練可有效改善MCI 患者整體認知功能 本研究對MCI 人群進行了不同的分組，三組均顯示14 周后MCI 患者整體認知功能得到明顯改善(P＜0.05)，這與王雪梅等[6]和Zhuang等[13]研究結果一致。分析原因，這可能與大腦的可塑性理論和認知儲備理論有關[14-15]，通過一定強度、重復性的訓練，使中樞神經受到不斷刺激，由中樞神經結構鄰近的完好腦區代替受損區域功能[16]，也可以增加腦皮質之間的聯系，尤其是改善腦白質的完整性[17]，誘導大腦高級網絡產生神經功能連接的改變[18]，提高患者的認知功能。有研究發現，衰老大腦中膽堿類物質分泌增高，而大腦背側扣帶回的功能和人體多個關鍵的認知能力有關[19]，經過認知訓練可以影響大腦神經化學物質分泌水平，減少兩側海馬膽堿水平，增加大腦背側前扣帶回質量[19]，改善認知功能和延緩衰老。姜財等[20]經過研究也進一步證實經過計算機認知訓練后，患者大腦與左側海馬功能連接增強，同時通過感知覺反復訓練刺激，激活以前存在的認知儲備或建立新的神經網絡，促進神經環路建立并激發神經儲備的釋放[21]。這提示我們，計算機化認知訓練以其獨特的精準化、多樣化和個性化等特點逐漸成為緩解認知功能下降和預防老年癡呆的重要方法。另外，為保證數據準確性，本研究聯合應用MMSE 和MoCA 量表進行測量[22-23]，盡可能全面、準確地評估MCI 患者的認知功能狀況。

2訓練量和訓練的持續時間是保證計算機化認知干預效果的關鍵 本研究經干預后認知功能組內比較均存在統計學差異，但組間比較，除了G1 與G2 組有統計學差異外，其他組間均無統計學差異。既往研究表明，計算機化認知訓練對MCI 患者實施過程中，國內外研究每次的干預時間和總干預時長各不相同。本研究針對計算機化認知訓練的不同次均訓練時間和頻率進行了分組，三組周時長和總時長保持一致。本研究人群為軍隊離退休老年人，長期軍隊工作生活使得他們對于訓練方案依從性較好，認知訓練量和持續訓練時間得到了有效的保證。這提示我們，下步可以根據MCI 患者記憶力等實際情況，利用計算機軟件靈活地選取適合每名MCI 患者的訓練方案，用來刺激患者的訓練毅力，增加訓練的依從性，保證訓練量和訓練時間，以達到改善認知功能、延緩疾病進展的目的。

3計算機化認知訓練可提高患者日常生活能力得分 通過計算機訓練，患者的日常生活能力得到明顯改善(P＜0.05)，這與Rebok 等[24]和王麗娟等[25]研究結果一致，可能的原因是大腦的可塑性能夠有效補償由于腦的老化與神經退行性改變帶來的神經結構缺陷，不僅人體的聽覺、視覺和感覺在外界環境刺激下能發生適當改變，同樣語言、記憶、運動等高級認知領域也能進行適當的塑造。MCI 患者認知水平升高，自信心增強，能夠積極參加社會活動，可更好地規劃和安排自己的生活[24]，同時計算機軟件的開發與應用，可用來訓練相關的認知領域和功能，提高患者日常生活能力。另外，本研究結果與王雪梅等[6]不一致，可能的原因是研究對象為MCI，具有可測量的認知能力下降，但對日?；顒幽芰Φ梅譀]有明顯損害[26]，經干預后日常生活能力得分很難得到顯著的提高。

4局限性 由于時間限制，本研究根據81 例患者應用計算機不同次均訓練時間和頻率進行分組，后續的研究將延長干預時間、擴大樣本量并進行干預后的隨訪。干預手段主要依賴于六六腦開展，在下步的研究設計中將增加其他干預方案，從而有助于建立系統的培訓計劃。

利益沖突聲明：該研究引用的六六腦系統由全軍保健課題資助，所有作者均聲明不存在潛在的利益沖突。