運(yùn)動對老年人認(rèn)知能力干預(yù)效果的Meta分析

李富嶺 孟迪 (塔里木大學(xué)體育工作部，新疆 阿拉爾 843300)

人口老齡化是當(dāng)前全球性問題，還將在較長時(shí)間內(nèi)持續(xù)存在并進(jìn)一步加劇〔1〕，我國尤為嚴(yán)重。隨著人口老齡化的日益加劇，神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病率和死亡率增加。神經(jīng)認(rèn)知障礙使老年人遺忘大部分的記憶，執(zhí)行功能下降，嚴(yán)重干擾老年人日常工作能力。2015年美國65歲以上老年癡呆患者520萬例，而65歲以下患者僅20萬例〔2〕。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)調(diào)查，2015年底全球約有4 680萬人患有阿爾茨海默病或其他類型老年癡呆，預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)到7 470萬人，2050年將達(dá)到1.315億人，增加68%〔3〕。而我國癡呆患者(919萬例)約占全球總數(shù)的20%，預(yù)計(jì)到2050年將達(dá)到3 000萬〔4〕。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球癡呆患者每年治療花費(fèi)達(dá)52 968億元人民幣(8 180億美元)，預(yù)計(jì)2030年將增長到13萬億元人民幣(2萬億美元)〔5〕。研究表明，運(yùn)動鍛煉能有效降低老年人癡呆、心血管疾病、糖尿病等慢性疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)〔6〕。研究發(fā)現(xiàn)長期進(jìn)行運(yùn)動鍛煉能降低14%的認(rèn)知下降風(fēng)險(xiǎn)，且運(yùn)動強(qiáng)度與老年人認(rèn)知能力呈正相關(guān)〔7〕。然而，運(yùn)動干預(yù)對老年人認(rèn)知功能效果的研究結(jié)果不一，本研究擬系統(tǒng)評價(jià)運(yùn)動鍛煉對老年人認(rèn)知能力的改善效果，為延緩認(rèn)知衰退、預(yù)防認(rèn)知損傷提供科學(xué)的運(yùn)動鍛煉處方，同時(shí)豐富和完善運(yùn)動與認(rèn)知相關(guān)領(lǐng)域的理論成果，并為廣大老年人運(yùn)動鍛煉提供實(shí)踐指導(dǎo)。

1 對象與方法

1.1檢索策略 檢索中文數(shù)據(jù)庫包括：中國知網(wǎng)(CNKI)、萬方、重慶維普數(shù)據(jù)庫(VIP)；外文數(shù)據(jù)庫：EBSCOhost、Science Direct、Sports Discus、Springer Link、PubMed、Web of Science等。中文檢索“運(yùn)動干預(yù)”、“運(yùn)動鍛煉”、“太極”結(jié)合 “認(rèn)知功能”和 “老年人”等關(guān)鍵詞，檢索時(shí)混合搭配；英文檢索“Exercise”、 “physical endurance”、“Tai ji or Tai Chi”結(jié)合“cognition”、“cognitive function”、“cognitive decline”、“cognitive processes”，“healthy elderly”、“older adult”、“elderly”等關(guān)鍵詞，在各數(shù)據(jù)庫中混合組合，查找文獻(xiàn)。同時(shí)查找相關(guān)系統(tǒng)綜述或Meta分析文獻(xiàn)中所納入的文獻(xiàn)，對其進(jìn)行追溯。檢索時(shí)間均為1999年1月至2019年1月〔8〕。

1.2研究設(shè)計(jì) 收集正式發(fā)表在中外文期刊上的相關(guān)隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)(RCT)文獻(xiàn)。

1.3研究對象 60歲及以上的健康老年人，性別、種族不限。

1.4干預(yù)措施 實(shí)驗(yàn)組在對照組的基礎(chǔ)上實(shí)施運(yùn)動干預(yù)，干預(yù)方式不限。

1.5結(jié)局指標(biāo) 總體認(rèn)知功能。測量工具主要包括蒙特利爾認(rèn)知量表、簡易智力狀況檢查量表、認(rèn)知功能量表和韋氏成人智力測驗(yàn)量表。

1.6排除標(biāo)準(zhǔn) ①對照實(shí)驗(yàn)、自身對照實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)綜述類、元分析；②重復(fù)、質(zhì)量差的文獻(xiàn)，如非核心期刊；③研究對象為輕度認(rèn)知障礙、老年癡呆的患者；④數(shù)據(jù)來源不清，轉(zhuǎn)換不了或估算不了平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差的研究〔9〕。

1.7文獻(xiàn)篩選、資料提取、質(zhì)量評價(jià) 通過對各數(shù)據(jù)庫查找，將中文文獻(xiàn)導(dǎo)入CNKI E-Study，英文文獻(xiàn)導(dǎo)入Endnote中進(jìn)行排重，并安排2位研究員獨(dú)立按照納入標(biāo)準(zhǔn)篩選文獻(xiàn)。若2位研究員納入研究結(jié)果不一，再通過第三者決定是否納入。

對合格文獻(xiàn)進(jìn)行信息提取，自制提取表格，2位研究員獨(dú)立提取文獻(xiàn)信息，①基本資料：作者信息、出版年限及研究地區(qū)；②實(shí)驗(yàn)對象年齡和性別比、實(shí)驗(yàn)周期、實(shí)驗(yàn)組與對照組的樣本比、實(shí)驗(yàn)處方；③結(jié)局指標(biāo)：結(jié)局指標(biāo)的提取，若干預(yù)前兩組之間無差異，則提取干預(yù)后的結(jié)局指標(biāo)；如干預(yù)前兩組之間存在差異，則提取干預(yù)后結(jié)局指標(biāo)的差值。

運(yùn)用Revman5.3軟件中Cochrane風(fēng)險(xiǎn)偏倚評估工具主要從6個(gè)領(lǐng)域評價(jià)納入文獻(xiàn)方法學(xué)質(zhì)量，包括選擇性偏倚、測量性偏倚、隨訪性偏倚、報(bào)告性偏倚、實(shí)施性偏倚及其他偏倚。對每條指標(biāo)采用“低”“不確定”和“高”3個(gè)等級進(jìn)行判定。文獻(xiàn)質(zhì)量分為A級(滿足4個(gè)或以上條目低風(fēng)險(xiǎn))、B級(滿足2～3個(gè)條目低風(fēng)險(xiǎn))、C級(滿足1個(gè)或沒有條目低風(fēng)險(xiǎn))〔10〕。

1.8統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用Stata12.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，選取標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差(SMD)和95%置信區(qū)間(CI)為效應(yīng)尺度進(jìn)行合并效應(yīng)量，異質(zhì)性檢驗(yàn)采用Homogeneity檢驗(yàn)和I2定量分析研究間的異質(zhì)性，I2在0%～100%，其值越大，說明研究中存在的異質(zhì)性就大。若研究間存在較大的異質(zhì)性，使用亞組分析判斷研究間異質(zhì)性來源，最后采用Egger法評價(jià)發(fā)表性偏倚。

2 結(jié) 果

2.1文獻(xiàn)檢索結(jié)果 從外文各數(shù)據(jù)庫中共檢索到526篇文獻(xiàn)，從中文數(shù)據(jù)庫中檢索157篇文獻(xiàn)，利用文獻(xiàn)管理器剔除重復(fù)文獻(xiàn)62篇，閱讀題目、摘要，剔除不相關(guān)文獻(xiàn)435篇，并通過相關(guān)元分析文獻(xiàn)、系統(tǒng)評價(jià)文獻(xiàn)追溯相關(guān)論文23篇，最終還剩下可能合格的文獻(xiàn)209篇，再精讀，排除不符合標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)，最終納入13篇〔11～23〕RCT，共1 058名實(shí)驗(yàn)對象。

2.2納入研究的基本特征、方法質(zhì)量學(xué)評價(jià) 納入研究的基本特征，如表1。對照組均處于常規(guī)生活狀態(tài)或健康教育。根據(jù)文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，文獻(xiàn)質(zhì)量為A級5篇、B級8篇。

表1 Meta分析研究基本特征

2.3Meta分析結(jié)果

2.3.1合并效應(yīng)量 由于各研究間采用不同的認(rèn)知測量方式，為消除單位不同而影響的差異，采用SMD及其95%CI為效應(yīng)量。合并效應(yīng)量發(fā)現(xiàn)，Q=471.02，df=12，I2=97.5%，P<0.01，各研究間存在較大的異質(zhì)性。Meta分析結(jié)果顯示，運(yùn)動鍛煉后老年人認(rèn)知功能有明顯提高(SMD=1.58，95%CI：0.65～2.51)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.3.2亞組分析 由于各研究間異質(zhì)性較大，為了探索其異質(zhì)性的來源，以運(yùn)動方式、研究地區(qū)和實(shí)驗(yàn)周期為亞組變量進(jìn)行分析。如表2所示，在研究地區(qū)分組中，運(yùn)動鍛煉能明顯改善老年人的認(rèn)知功能(SMD>0，95%CI下限>0)，但研究間的異質(zhì)性并未減少，說明研究地區(qū)不是異質(zhì)性的來源。實(shí)驗(yàn)周期分組中，干預(yù)時(shí)間≤6個(gè)月時(shí)老年人的認(rèn)知能力有升高的趨勢，不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；干預(yù)時(shí)間>6個(gè)月時(shí)，老年人的認(rèn)知能力得到明顯改善，異質(zhì)性檢驗(yàn)所知，實(shí)驗(yàn)周期也不是研究間異質(zhì)性的來源。干預(yù)方式亞組中太極和有氧運(yùn)動能明顯延緩老年人認(rèn)知能力的下降，而抗阻訓(xùn)練不能；同時(shí)發(fā)現(xiàn)太極亞組中異質(zhì)性減少，說明研究間異質(zhì)性來源于有氧運(yùn)動和抗阻訓(xùn)練各研究中。

表2 不同特征的亞組分析結(jié)果

2.3.3發(fā)表性偏倚 發(fā)表性偏倚是一種定量檢驗(yàn)的方法，判斷各研究間是否存在偏倚。13篇文獻(xiàn)比較運(yùn)動鍛煉對老年人認(rèn)知能力的影響，采用Egger法檢驗(yàn)，結(jié)果顯示，t=-1.5，95%CI：-4.03～0.7，P>0.05，說明研究間不存在發(fā)表偏倚。

3 討 論

認(rèn)知能力是老年人良好晚年生活的前提保障，認(rèn)知能力的提高，能有效降低患輕度認(rèn)知損傷、阿爾茨海默病風(fēng)險(xiǎn)。運(yùn)動鍛煉改善認(rèn)知功能的機(jī)制可能是運(yùn)動引起血液循環(huán)加速各功能之間的連接性增加，增加大腦和認(rèn)知儲備，對延緩認(rèn)知下降具有積極作用；在動物實(shí)驗(yàn)研究中已被證實(shí)，體力活動可以通過促進(jìn)血管再生、突觸形成、神經(jīng)傳導(dǎo)和神經(jīng)營養(yǎng)因子釋放等機(jī)制介導(dǎo)對認(rèn)知能力產(chǎn)生有益作用及與BDNF上調(diào)、新皮質(zhì)改變和左海馬體積為主的體積增加有關(guān)，左海馬體積增加是由于規(guī)律性鍛煉使海馬區(qū)神經(jīng)細(xì)胞凋亡速度下降，同時(shí)加快神經(jīng)祖細(xì)胞的增殖與分化，細(xì)胞含量提高，細(xì)胞間形成更復(fù)雜的樹突結(jié)構(gòu)與更長的樹突，從而能改善老年人的認(rèn)知能力〔24,25〕。運(yùn)動鍛煉是改善老年人認(rèn)知能力的重要因素，因此，應(yīng)鼓勵(lì)老年人進(jìn)行長期的體育鍛煉。本研究表明，運(yùn)動鍛煉是長期潛移默化改善老年人的認(rèn)知能力，需長期規(guī)律性參與運(yùn)動鍛煉；且有氧運(yùn)動亞組改善效果最好。

本研究的局限與展望：①各個(gè)研究實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)不同(強(qiáng)度、時(shí)間、頻率)，可能增大了本研究的異質(zhì)性；②由于研究地區(qū)不一、實(shí)驗(yàn)對象有種族差異，各指標(biāo)的測量方式及表示單位不同，可能使各指標(biāo)產(chǎn)生差異；③研究間的異質(zhì)性可能來源于研究方法、目標(biāo)人群、認(rèn)知測試和運(yùn)動強(qiáng)度等，因此，未來的研究應(yīng)盡可能多地收集研究相關(guān)的特征，以進(jìn)一步探索研究間異質(zhì)性。

綜上，運(yùn)動鍛煉能明顯改善老年人的認(rèn)知功能。實(shí)驗(yàn)周期超過6個(gè)月、有氧運(yùn)動方式的老年人認(rèn)知功能改善效果最優(yōu)。建議老年人在鍛煉過程中選擇有氧運(yùn)動，同時(shí)搭配平衡、靈敏練習(xí)，長期堅(jiān)持，以延緩認(rèn)知老化。