年齡相關功能性聽力下降對記憶功能的影響

王貞，張慶蘇，胡乃曉，王琦，龔樹生

1.中國康復研究中心北京博愛醫院聽力語言科，北京市 100068；2.首都醫科大學北京友誼醫院耳鼻喉頭頸外科，北京市100050

現在已經有證據證明，老年人感覺功能下降與認知功能低下相關。信息退化假說和感覺剝奪假說認為，感覺信息輸入減少時，需要調動認知資源去破譯信號，這會給認知帶來很大壓力，最后導致認知功能障礙[1?6]。另外研究者發現，認知功能低下也影響感覺任務完成。如在噪聲環境下分辨聲音時，認知參與的程度較高；而當認知水平下降時，參與的程度也隨之降低[7]。

本研究首先關注與年齡相關的功能性聽力下降對記憶編碼的影響，即使聽覺刺激可以被聽到[8?9]。長期聽力損失對認知的影響可能選擇性作用于不同記憶系統中，包括工作記憶(短時記憶)和情景記憶(長時記憶)[6]。感覺狀態和認知功能之間存在很強相關性，其中就包括聽覺狀態和短時記憶之間的關系[10?12]。

其次，我們檢驗聽力損失與認知負荷的關系。如果年齡相關聽力損失對認知的影響是由于認知需求增加所致，那么，在認知負荷較低時，認知衰退可能不明顯；只有在認知需求較大時，聽力下降才會引發明顯認知衰退。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2018年1月至10月，選擇北京博愛醫院耳鼻喉科門診就診的中老年患者，母語為漢語。

納入標準：①年齡45～75 歲；②意識清楚，依從性好；③雙耳226 Hz聲導抗檢查均為A 形曲線；④簽署知情同意書。

排除標準：①雙耳平均聽閾差異＞10 dB；②任意耳平均聽閾(四分法)＞70 dB；③聽覺腦干誘發電位檢查和純音測聽結果不匹配；④未通過劍橋神經心理學成套測試(Cambridge Neuropsychological Test Automat?ed Battery,CANTAB)的動態篩查任務(Motor Screening Task,MOT)；⑤曾佩戴助聽器；⑥嚴重精神類疾病、心腦血管病、視覺障礙和肢體運動障礙。

本研究經中國康復研究中心醫學倫理委員會批準(No.2015K035)

1.2 方法

1.2.1 聽力學檢查

使用解放軍總醫院研發的“心愛飛揚”計算機輔助中文言語測聽平臺。噪聲為4人交談的混疊語噪聲。標準聲場中測試，本底噪聲＜25 dB。揚聲器給聲，自適應模式，聲強為患者舒適強度；揚聲器距患者1 m，與測試耳高度一致；噪聲和信號聲均來自正前方。測試前練習，讓患者熟悉和理解測試過程和回答方式。

測試形式采用自適應方式，要求患者復述聽到的句子。根據復述正確率增減信噪比，得到正確率50%的信噪比，標記為SIN。31 例患者SIN 中位數為-2.63 dB，其中SIN ＜-2.63 dB 入L 組，為噪聲下言語識別能力較好；SIN ＞-2.63 dB 入H 組，為噪聲下言語識別能力較差。SIN=-2.63 dB 者剔除。共納入30 例，男女各15 例；平均年齡(65.3±7.0)歲。兩組性別、年齡、教育程度均無顯著性差異(P＞0.05)，SIN存在非常高度顯著性差異(P＜0.001)。見表1。

表1 兩組一般資料比較

1.2.2 記憶測試

CANTAB軟件安裝于集成觸摸屏的電腦上。鑒于與外周聽力和聽覺中樞處理相關的認知功能主要包括注意力、工作記憶、抑制能力(統稱為執行能力)和情景記憶能力[16?17]，本研究選擇以下3個測試。

1.2.2.1 MOT

MOT 是一個簡短的入門練習，患者觸摸屏幕上不同位置閃爍的“X”，觀察反應速度，記為“MOT”。本測試用于排除因視力障礙、無法理解測試說明或因靈巧性問題無法完成任務的受試者[16]。

1.2.2.2 配對聯結學習(paired associates learning,PAL)

屏幕上依次呈現不同位置和形狀的模型。患者記住模型的位置，當模型再次出現于屏幕中間時，患者須準確觸碰這個模型原本所在的位置。如果出錯，這些模型將再次呈現，提醒受試者。主要測試情景記憶(長時記憶)。

每次展示的模型可有2、4、6、8 個，模型越多，任務越困難。我們選擇4、6 和8 個模型的負荷模式，分別用PAL4、PAL6 和PAL8 表示，分別代表低負荷、中負荷和高負荷。記錄錯誤次數。

1.2.2.3 工作空間工作記憶(spatial working memory,SWM)

在屏幕上依次呈現彩色盒子。患者通過觸碰這些盒子，采用排除法，找到每個盒子里的模型，并用這些模型填滿屏幕右側的空圓柱。主要測試工作記憶(短時記憶)。同樣選擇4、6和8個標志物的負荷模式，分別標記為SWM4、SWM6 和SWM8，分別代表為低負荷、中負荷和高負荷。記錄錯誤次數。

1.3 統計學分析

采用SPSS 24.0 統計軟件進行數據分析。應用S?W 法進行正態性檢驗，年齡和教育水平符合正態分布和方差齊性，數據以()表示，采用獨立樣本t檢驗。記憶測試的錯誤數(N)進行對數轉換〔ln(N+1)〕。功能性聽力水平和記憶力測試結果不滿足方差齊性，用平均秩表示，組內不同負荷間比較采用FriedmanM檢驗，組間比較采用Mann?WhitneyU檢驗。功能性聽力水平和記憶測試的交互作用采用重復測量方差分析。顯著性水平α=0.05。

2 結果

2.1 錯誤數比較

兩組PAL 和SWM 錯誤數均隨負荷增加而顯著提高(P＜0.001)。兩兩比較，除L 組SWM4 和SWM6 之間外，其余負荷間均有顯著性差異。不同負荷下，L組PAL 錯誤數均少于H 組(P＜0.05)；L 組SWM 錯誤數也少于H 組，但只有中負荷下有顯著性差異(P＜0.05)。見表2。

2.2 方差分析

經轉換后的錯誤數對數見表3。

PAL 測試，聽力主效應顯著(P＜0.01)，負荷主效應顯著(P＜0.001)，聽力與負荷交互效應不顯著(P＞0.05)。

SWM 測試，聽力主效應顯著(P＜0.05)，負荷主效應顯著(P＜0.001)，聽力與負荷交互效應不顯著(P＞0.05)。

3 討論

噪聲下言語識別率與純音聽閾有極高相關性(r=0.901)，可以作為是功能性聽力學測試。本研究選擇噪聲下言語識別作為功能性聽力損失的分組指標，以反映現實狀態下的聽力狀態。本研究顯示，無論有無聽力下降，記憶成績均隨著記憶負荷增加而下降，聽力較好者工作記憶低、中負荷間無顯著性差異；功能性聽力下降對情景記憶影響更大，而對工作記憶的影響僅在中負荷時比較明顯；聽力下降和負荷對記憶的影響相對獨立，不存在交互作用。

表2 兩組不同記憶負荷下錯誤數比較

表3 兩組不同記憶負荷下的錯誤數對數比較

McCoy 等[15]報道，輕度聽力損失老年人回憶單詞的能力比聽力正常老年人差。對更年輕的受試者通過降低聲音輸出水平[11]或增加背景噪聲[16]模擬功能性聽力下降，發現在排除年齡的影響后，功能性聽力下降對短時記憶有肯定的影響。Cervera等[12]在控制了聽閾后，也認為影響短時記憶的主要因素是聽力水平，而不是年齡。

R?nnberg 等[6]發現，聽力損失對情景/長時記憶有負面影響，但對工作/瞬時記憶沒有影響，原因在于記憶系統的使用和未使用。處理聽到的單詞會迅速調用工作/瞬時記憶系統進行分析、修復和重建，而情景記憶系統較少被使用；因此輸入的語音和情景記憶庫中存儲的語音發生失匹配的概率更大。同時R?nnberg也指出，堅持佩戴助聽器對聽力下降人群的工作記憶有積極影響，但對情景記憶無明顯改善。另有研究指出[17]，局部大腦容積減少和聽力損失相關，特別是右側顳葉(顳上回、顳中回和顳下回)，這與輕度認知障礙腦容積減少區域一致。顳葉萎縮和情景記憶的關系值得進一步研究。

Owen 等[18]指出，管理、升級或記憶信息都需要很好的認知控制。負荷較低的記憶任務對認知控制沒有更多需求(短時記憶)，功能性聽力下降者有足夠的認知資源補償聽力缺失[19]。因此，當記憶負荷處于可代償范圍內時，功能性聽力下降并未明顯影響工作記憶。

本研究顯示，L 組和H 組完成工作記憶中負荷任務時，結果存在顯著差異，但完成低負荷和高負荷時不存在顯著差異。與前期研究和經驗不符，可能與樣本量少、分組少有關。有待進一步觀察。

綜上所述，年齡相關功能性聽力下降對情景/長時記憶的影響較工作/瞬時記憶明顯，可能與語言的易理解性理論中的失匹配和記憶系統的使用或未使用有關。功能性聽力損失對記憶負荷沒有影響，可能因為記憶任務的認知需求仍在代償范圍內。有待進一步研究。

利益沖突聲明：所有作者聲明不存在利益沖突。