基于PASS理論的認知訓練對卒中后認知障礙的效果

雷幸幸，宋魯平,2,3

1.首都醫科大學康復醫學院，北京市 100068；2.中國康復研究中心北京博愛醫院，北京市 100068；3.神經損傷與康復北京市重點實驗室，北京市 100068

卒中后認知障礙(post stroke cognitive impairment,PSCI)指卒中事件后6 個月內出現的認知障礙[1]。目前PSCI藥物治療效果有限[2‐3]，而認知訓練可改善認知功能[4]。計算機輔助認知康復訓練(computer‐assisted cog‐nitive rehabilitation,CACR)是隨著計算機等電子設備的發展而形成的認知康復新技術，可通過改變神經可塑性改善PSCI患者的認知功能[5]。與傳統認知訓練相比，CACR 具有操作簡單、題材豐富、趣味性強、自適應、數據管理方便和減輕治療師工作量等優點。通過互聯網，患者可在社區和家庭進行訓練，具有廣泛的應用前景。智力的PASS 理論將認知分為“計劃(Planning)、注意(Attention)、同時性(Simultaneous)‐繼時性(Successive)加工”三級認知功能系統的四個加工過程[6]。本團隊自主研發基于PASS理論的CACR 系統PASS‐CATS 1.0，本研究觀察其對PSCI患者的臨床療效。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018年8 月至2019年6 月北京博愛醫院神經康復中心收治的PSCI患者42例，均符合第四屆全國腦血管會議腦卒中的診斷標準，并經CT或MRI確診。

納入標準：①年齡為18～80 歲，文化程度為小學及以上；②首次發病，單側病灶，病程1～6 個月，病情穩定，意識清醒；③簡易精神狀態檢查(Mini‐Men‐tal State Examination,MMSE)評分，小學文化程度≤20分，中學及以上文化程度≤24 分[1]，結合臨床判斷在卒中后發生認知障礙；④至少一側肢體可以完成簡單的計算機操作；⑤可保持坐位30 min。

排除標準：①并發其他精神疾病和嚴重神經系統疾病；②腦卒中前或其他原因所致認知障礙；③并發其他嚴重的心、肺、腎和肝功能不全，以及惡性腫瘤等；④嚴重視力、聽力和語言障礙，妨礙認知評定；⑤不能配合認知評定和訓練；⑥患者或家屬拒絕簽署知情同意書。

脫落標準：在臨床試驗過程中由于各種原因不能完成全部流程而提前退出。

采用隨機數字表法分為對照組和干預組，各21例。共脫落6例，均為提前出院，最終兩組各18例完成試驗。所有患者均為右利手，兩組性別、年齡、受教育程度、病程、病情、認知、運動和日常活動能力等無顯著性差異(P＞0.05)。見表1、表2。

本研究已經中國康復研究中心倫理委員會審查批準(No.2018‐057‐1)，并在中國臨床試驗注冊中心注冊(No.ChiCTR1800018633)。所有患者均對本研究知情同意并簽署知情同意書。

1.2 方法

干預組采用PASS‐CATS 1.0 模擬認知過程中注意、同時性加工、繼時性加工以及計劃四個過程的場景與任務。注意模塊包括Stroop 色詞測驗、數字劃銷測驗、數字記憶廣度、朗讀斷形、數字回憶；同時性加工模塊包括邏輯推理、言語同時性加工、數字矩陣、圖片找不同、詞圖匹配；繼時性加工模塊包括圖片再認、圖片排列、迷宮測驗、無意義圖形再認、雙字詞再認；計劃模塊包括計劃連接測驗、視覺搜索測驗、三段式推理、數字搜索、心算回憶。每次30 min，每周5次，共4周。

表1 兩組一般資料比較

對照組進行常規計算機化多認知域針對性認知訓練，包括記憶、定向力、視知覺、思維、注意、計算和執行功能等訓練，訓練時間與干預組相同。

1.3 評估方法

訓練前后采用MMSE和LOTCA進行評定。

MMSE 是目前應用最廣泛的認知篩查量表，操作簡單。包括定向、記憶、注意、計算和語言等方面，總分30分。

LOTCA中文第2版信度、效度和敏感性良好，可系統全面評定認知功能[7]。包括定向、視知覺、空間知覺、動作運用、視運動組織和思維操作6 個因子，26個項目，總分115分。

1.4 統計學分析

2 結果

訓練后，兩組MMSE 和LOTCA 評分均顯著升高(P＜0.001)；干預組升高更多(P＜0.05)，訓練前后差值干預組更高(P＜0.05)。見表3、表4。

進一步分析LOTCA 各項因子評分。訓練后，兩組各因子均較訓練前提高(P＜0.05)；干預組視知覺、空間知覺和思維操作因子分更高(P＜0.05)，視運動組織因子分訓練前后差值更高(P＜0.05)。見表5～表10。

3 討論

PSCI是血管性認知障礙(vascular cognitive impair‐ment,VCI)的亞型之一[8]，強調腦卒中與認知障礙的因果關系[1]，主要表現為記憶、注意、定向、視空間功能和執行功能障礙等。年齡、性別、教育水平、卒中類型、病灶部位和卒中次數是PSCI的影響因素[9‐10]；此外，高血壓、心肌梗死和2 型糖尿病等基礎慢性病史和生活方式也與PSCI顯著相關[11]。由于文化、種族和診斷標準等差異，國外PSCI的患病率為20%～80%[12‐13]，國內腦卒中患者3個月內PSCI發病率為56.6%[14]。PSCI不僅嚴重影響患者的日常生活、生活滿意度和社會參與，而且增加病死率[14]。

針對PSCI的綜合干預包括控制危險因素[15]、藥物治療和康復。雖然控制高血壓、高血脂和糖尿病等危險因素可通過減少腦卒中的發生，預防認知障礙[16‐18]，但存在爭議[19‐20]。目前尚缺少藥物干預PSCI的大型研究，缺乏各國指南一致推薦的治療藥物[1]。一項多中心隨機對照研究表明[21]，持續24個月的基于生活方式的多領域干預，包括控制血壓、體育鍛煉、戒煙和飲食等，并未阻止缺血性腦卒中患者認知功能下降。康復治療包括補償訓練策略和強化/重建以前的功能(以認知訓練為主)[22]。

表2 兩組疾病資料比較

表3 兩組訓練前后MMSE評分比較

表4 兩組訓練前后LOTCA評分比較

表5 兩組訓練前后LOTCA定向因子分比較

表6 兩組訓練前后LOTCA視知覺因子分比較

表7 兩組訓練前后LOTCA空間知覺因子分比較

表8 兩組訓練前后LOTCA動作運用因子分比較

表9 兩組訓練前后LOTCA視運動組織因子分比較

表10 兩組訓練前后LOTCA思維操作因子分比較

健康成人進行復雜視覺‐運動訓練(雜耍球)后，大腦白質和灰質發生結構改變，灰質密度增加[23]。工作記憶訓練增加皮層多巴胺D1 受體密度[24]。認知訓練具有遷移效應，可將訓練目標能力的改善運用到新任務情境中[25]，包括近遷移和遠遷移兩種類型[26]。近遷移為在同一認知域中觀察到其他類似的未訓練任務的改善，遠遷移為在不同認知域中觀察到未訓練任務的改善。一項納入20 個研究的Meta 分析顯示[27]，工作記憶訓練可提高被試的工作記憶和流體智力。認知訓練通過對不同認知域和認知加工過程進行訓練，改變行為水平的認知可塑性和神經可塑性[5]，從而改善認知功能[4,15]。

基于互聯網的多認知域CACR 可改善皮層下VCI非癡呆患者的整體認知功能[5]。Westerberg 等[28]應用CACR 改善腦卒中患者的工作記憶和注意力。Proko‐penko 等[29]通過2 周CACR 改善PSCI的認知功能。蔡天燕等[30]采用Cogniplus 系統的工作記憶模塊對PSCI患者進行訓練，發現患者的認知功能評分高于人工訓練組。采用漢化版RehaCom 系統對PSCI患者進行訓練可提高認知功能[31‐33]，但該系統表達方式與中國人思維不完全符合，阻礙其發揮最好療效。CACR 在我國起步晚，多采用漢化版的RehaCom 系統或OT‐SOFT 系統[34]等，國內自主研發的CACR 系統相對較少，且缺乏緊密結合先進認知理論的CACR系統。

1994年Das 等[6]基于認知心理學和神經心理學的研究進展，融入信息加工理論，通過大量實驗研究，提出PASS 理論。PASS 理論派生于魯利亞大腦三級功能聯合區，認為注意系統位于第一功能區的腦干網狀激活系統，與覺醒狀態有關；信息加工系統位于第二功能區的顳、頂、枕葉，負責視聽覺和軀體感覺等信息的接受、轉化、記錄和儲存；信息加工包括以類似空間方式編碼的同時性加工和涉及時間編碼的繼時性加工；計劃系統位于額葉，綜合第二功能區的信息和運動的發放，是有目的的行為。Das等將PASS理論操作化，即Das‐Naglieri認知評估系統(D‐N：CAS)，應用于臨床認知科學領域[6]。

本研究將前期自主研發的基于PASS 理論的CACR 系統應用于PSCI，結果顯示，CACR 可改善PSCI患者的整體認知功能，與之前研究一致[5,28‐35]；而基于PASS 理論的CACR 改善效果更為明顯。進一步分析LOTCA 各因子評分顯示，基于PASS 理論的CACR 對視知覺、空間知覺、思維操作和視運動組織的改善效果更明顯。相比定向和動作運用，視知覺、空間知覺、思維操作和視運動組織更多涉及計劃、注意、同時性‐繼時性加工三級認知功能系統，因此基于PASS 理論的認知訓練對視知覺、空間知覺、思維操作和視運動組織的改善效果更明顯。

以前研究表明[5]，患者通過CACR的獲益在隨訪6個月后消失。今后應進一步探討基于PASS 理論的CACR對PSCI患者的長期療效。

綜上所述，基于PASS 理論的認知訓練可改善PSCI患者的認知功能，對視知覺、空間知覺、思維操作和視運動組織的改善效果更明顯。