認知-運動雙重任務訓練對血管性輕度認知障礙老年患者的效果

朱玲玲，常紅，蔡衛新，宋海慶，朱以誠，繩宇

1.中國醫學科學院北京協和醫院，a.護理部；b.神經科，北京市 100730；2.首都醫科大學宣武醫院神經內科，北京市 100053；3.首都醫科大學附屬北京天壇醫院，北京市 100070；4.北京協和醫學院護理學院，北京市100144

血管性輕度認知障礙(vascular mild cognitive impairment,VaMCI)是指由血管因素或腦血管疾病引起的輕度認知障礙綜合征，主要臨床特征包括相對記憶保留、注意力和執行功能降低、信息處理速度緩慢等[1]。VaMCI 為血管性癡呆的前驅期，每年平均有10%的VaMCI 患者進展為血管性癡呆[2]。及時發現和治療VaMCI，預防癡呆，是目前研究熱點[3]。

注意力和執行功能缺陷影響姿勢控制、日常生活和跌倒[4]。VaMCI 老年患者過去1 年跌倒發生率為43.7%，明顯高于社區正常老年人跌倒發生率18.3%[5-6]。通過改善認知功能降低跌倒風險值得關注。

雙重任務是指在執行兩個或兩個以上認知或運動任務的同時，保持身體姿勢穩定[7-9]，這需要患者合理分配注意力才能完成。長期雙重任務訓練可使患者學會把有限的認知容量放到最重要的任務上，改善患者的時間分配和注意轉移策略，減少不同任務間的干擾，進而提高任務表現，降低跌倒風險[7]。

Otago 運動以改善老年人下肢肌力、步態和平衡為主要目標[10]。于彤等[11]建議，對居家不出的老年人，可將Otago 運動任務與其他任務一起構成雙重任務訓練，以取得更好效果。音樂作為一種外部刺激，需要大腦進行應對，可作為雙重任務中的認知任務[12]。

本研究以音樂為認知任務，簡化版Otago 運動為運動任務，組成認知-運動雙重任務，研究其對VaMCI老年人認知功能和跌倒風險的效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2019 年3 月至9 月，便利抽取在北京協和醫院、宣武醫院和北京天壇醫院神經內科門診或住院的老年VaMCI患者。根據研究要求計算所需樣本例數，考慮20%的失訪率[13]，最終確定對照組和試驗組樣本量各38 例。診斷參照賈建平[14]建議的VaMCI 早期診斷標準，由專業醫師完成。

納入標準：①年齡>60 歲；②神志清楚；③改良Bathel 指數評分≥90 分；④主訴步態障礙；⑤知情同意，自愿參加本研究。

排除標準：①服用影響運動功能藥物，如抗抑郁藥；②病情嚴重，有言語障礙或色盲，不能配合檢查；③由于疾病、外傷等原因引起雙下肢明顯不對稱，心、腦、肺疾病的急發作期，其他原因的腦白質高信號，如腦部感染等；④3 個月內接受過認知或步態康復訓練。

脫落標準：①完成總訓練次數≤19 次，即不滿總訓練次數的80%；②訓練過程中出現身體不適，如頭暈、氣促、胸痛等；③由于各種原因拒絕繼續參加研究。

在訓練過程中，試驗組3 例退出：1 例因病情加重，需住院輸血治療，于訓練第2 周退出；1 例因體檢發現癌癥于訓練第3周退出；1例于干預第2個月時參加蹬車康復訓練，剔除。對照組2 例退出：1 例因探親外出，于研究第2 個月退出，1 例因疫情拒絕隨訪，于隨訪期間退出。最終對照組36 例、試驗組35例完成研究。兩組間一般資料無顯著性差異(P>0.05)。見表1。

本研究嚴格遵守知情同意、保密和有益無害倫理原則。在資料收集開始前，向患者告知本研究的目的和相關倫理問題，簽署知情同意書；妥善保管患者相關信息，僅用于學術研究。本研究已經北京協和醫學院護理學院倫理委員會批準(No.201902)。

1.2 方法

1.2.1 對照組

發放研究者自行設計的VaMCI健康宣教手冊，由研究者在醫院病房或門診對患者進行一對一講解。主要內容包括VaMCI的概念、臨床表現、危險因素和跌倒預防等基本知識。

表1 兩組一般資料比較

1.2.2 試驗組

在接受與對照組相同健康教育的基礎上，由研究者帶領患者進行簡化版Otago 運動和音樂相結合的認知-運動雙重任務訓練：患者在進行簡化版Otago 運動任務時，看著固定在面前的紙張，唱/讀出研究者指令所要求的顏色相同的歌詞；如出現錯誤，如忘記動作或不能在規定時間里完成動作次數、歌詞唱/讀錯等，視為任務失敗，重新開始。

每次1 h，每周2 次，共12 周。每周訓練內容相同，第1 次由研究者對患者進行一對一訓練指導，第2次由家屬陪同患者在家自行訓練。

1.2.2.1 簡化版Otago運動任務

采用Otago 運動A 級部分的熱身運動、肌力訓練和平衡訓練作為訓練內容。熱身運動包括頭部運動、頸部運動、背部伸展運動、軀干運動、踝部運動5項；肌力訓練包括膝關節伸展、膝關節屈曲、髖關節外展、抬腳跟、抬腳尖運動5 項；平衡訓練包括屈膝運動、倒退行走、轉身行走、側面行走、腳尖對腳跟行走、單腿站立、腳跟行走、腳尖行走、腳尖對腳跟倒退行走、坐位至站位訓練10項。

1.2.2.2 音樂認知任務

根據患者個人愛好，在研究者和家屬的幫助下選取8 首喜歡的歌曲，將歌詞打印在紙上，用紅、藍兩種顏色對歌詞隔行標記。患者提前熟悉并掌握歌曲。研究者和家屬可在患者唱/讀歌詞時，隨機發現“紅色/藍色”指令。發出“紅色”指令時，患者只需要唱/讀出紅色行的歌詞，如果患者在聽到“紅色”指令時，正在唱/讀的歌詞為紅色，則無需換行；如果正在唱/讀的歌詞為藍色，則需要立即改變到下一行紅色歌詞上并只唱/讀出以后每個紅色行的歌詞，直到聽到下一次指令。

1.2.3 保障患者安全

本研究雙重任務訓練方案通過文獻回顧，與神經內科專業醫師、康復治療師共同制訂，預實驗完善訓練方案，以保障患者安全及適應性。訓練方案循序漸進，每周一對一指導時，以牢固、穩定的桌子或欄桿進行支撐，由研究者或家屬全程陪同。

患者若出現身體不適，如頭暈、氣促、胸痛等，隨時中止運動，測量生命體征，進一步觀察并及時處理可能存在的問題。

1.3 評價方法

1.3.1 蒙特利爾認知量表-北京版(Montreal Cognitive Assessment-Beijing,MoCA-BJ)[15]

MoCA-BJ 總分30 分，評分越高表示認知功能越好，評分> 26 分為正常。如患者受教育時間< 12 年，測試結果加1 分(總分不超過30 分)。MoCA-BJ 中視空間和執行功能部分的連線、復制立方體和畫鐘表相比簡易精神狀態檢查五邊形相交繪圖有更高難度，對由于血管性損傷導致的以注意力和執行功能受損的認知障礙更為適合[16]。

1.3.2 連線測驗(Trail Making Test,TMT-A)[17]

要求患者將紙上分散、無序排列的數字1～25，按從小到大的順序依次連接。研究者發出“開始”指令后，患者開始連線，要求筆尖不得離開紙面，周圍人不得干擾和提醒。記錄完成時間。時間越長，注意和執行功能越差。TMT-A是反映血管性認知障礙注意力功能的良好指標[18]。

1.3.3 跌倒史

采用自行設計的問卷，收集試驗組治療前后1 年內的跌倒次數。

1.4 統計學分析

采用EpiData 3.1 軟件錄入數據，采用SPSS 19.0統計軟件進行分析。正態分布資料以(±s)表示，組間比較采用t檢驗；偏態分布資料以M(P75-P25)表示，組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗；計數資料以頻數表示，組間比較采用χ2檢驗或Fisher 精確概率法。顯著性水平α=0.05。

2 結果

2.1 MoCA-BJ

干預前，兩組MoCA-BJ 總分和各維度分均無顯著性差異(P>0.05)。干預后，除命名外，試驗組總分和各維度分均高于對照組(P ＜0.05)。見表2。

2.2 TMT-A

干預前兩組TMT-A 完成時間無顯著性差異(P>0.05)。干預后，試驗組完成時間顯著少于對照組(P ＜0.001)。見表3。

2.3 跌倒史

試驗組干預前1 年16 例發生跌倒，干預后1 年4例發生跌倒，明顯降低(χ2=10.080,P=0.001)。

3 討論

65歲以后，成人腦容量每年減少0.5%～1%，海馬體積每年減少1%～2%，這增加了認知障礙的風險和向血管性癡呆階段的發展速度[19]。中等強度有氧運動可避免海馬體積縮小，甚至恢復受損體積。認知-運動雙重任務訓練作為有氧運動的一種，可通過調節與認知功能相關的生物介質，改善受損功能，如通過提高血清腦源性神經營養因子水平，增強海馬區神經元突觸可塑性，改善與海馬功能相關的記憶功能[20]。

表2 兩組治療前后MoCA-BJ評分比較

表3 兩組治療前后TMT-A完成時間比較(s)

VaMCI老年人由于腦血管病變導致腦萎縮、腦白質高信號、腔隙性梗死，導致大腦葡萄糖利用率下降，中央軸突基底前腦膽堿能系統輻射廣泛斷開，大腦低灌注破壞大腦傳導纖維，出現注意、執行和記憶功能下降等認知功能損害。在研究者指導下進行雙重任務訓練，可增加腦灌注量，改善神經遞質傳導功能[21]，增加額顳葉區皮質層厚度和海馬體積[22]。本研究顯示，音樂-運動雙重任務訓練可改善VaMCI 患者的視空間與執行、注意、語言、記憶等功能。與Shimada等[23]和Bae等[24]的結果相似。

VaMCI 老年人由于前額-皮質下環路受損，導致同時完成兩種任務的信息處理能力不足，表現為信息處理速度和任務轉換功能下降[25]。一些外部刺激可觸發內源性神經修復機制，促進軸突和樹突生長，從而恢復和改善神經功能，提高執行功能。認知-運動雙重任務訓練需要VaMCI老年人同時完成兩項任務，相比單任務訓練有更高挑戰性，對腦區皮質執行領域啟動功能增強[26]，大腦神經元突觸信號傳導速度加快，注意力和執行功能得到明顯改善。

本研究中，試驗組患者干預前1 年45.7% (16/35)有跌倒經歷，與既往研究相似[6]，符合認知障礙老年人跌倒的發生率是認知完整老年人兩倍的調查結果[27]。干預后，跌倒發生率降低至11.4%(4/35)。根據容量共享理論，不同任務間對有限資源的競爭和相互干擾，導致任務轉換障礙。雙重任務訓練可有效提高主要任務的自動化，使其需要更少的認知資源，而將更多的資源用于額外的任務[28]。跌倒會導致老年人意外傷害，導致殘疾乃至死亡，是惡劣的結局指標。雙重任務訓練通過提高患者同時完成多項任務的能力，從而降低患者的跌倒風險[29]。

本研究仍存在一些不足之處，如樣本量較少。今后需擴大樣本量，并觀察音樂-運動雙重任務訓練的遠期效果。

利益沖突聲明：本研究得到合肥銘理尚電子有限公司的技術支持。