多維認(rèn)知訓(xùn)練干預(yù)對認(rèn)知功能的影響

宇佳利 王 磊 (中國人民解放軍火箭軍總醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，北京 00088)

2015年9月，央廣網(wǎng)報(bào)道稱，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2015年全球癡呆患者人數(shù)已經(jīng)達(dá)到4 680萬人，其中1/2～3/4為阿爾茨海默病患者，預(yù)計(jì)2015年全年全球?qū)⑿略?90萬名癡呆患者，平均每3 s新增1人〔1〕。中國是世界人口排名第一的國家，也是阿爾茨海默病患者人數(shù)最多的國家，同時(shí)也是全球增速最快的國家/地區(qū)之一，但是如此龐大的患病人數(shù)，僅僅只有21%的患者得到了規(guī)范診斷，其中只有19．6%的患者接受了藥物治療〔1〕。阿爾茨海默病的發(fā)展是個(gè)長期過程，可能在臨床前數(shù)十年即已開始。如果疾病演變到后期即發(fā)生癡呆后再開始治療，雖然仍有可能延緩認(rèn)知功能的衰退，但已有的損害大多是不能逆轉(zhuǎn)的〔2〕，因此早期采取干預(yù)措施至關(guān)重要。目前阿爾茨海默病的治療尚無根本性突破，多維認(rèn)知訓(xùn)練干預(yù)作為預(yù)防或延緩阿爾茨海默病發(fā)生發(fā)展的一種手段逐漸興起，是阿爾茨海默病患者維持認(rèn)知功能，使其病情相對穩(wěn)定的方法之一。本文對多維認(rèn)知訓(xùn)練研究進(jìn)行綜述，旨在為認(rèn)知訓(xùn)練干預(yù)的進(jìn)一步研究提供參考。

1 認(rèn)知訓(xùn)練

1．1 傳統(tǒng)認(rèn)知訓(xùn)練

1．1．1 記憶力訓(xùn)練 圖片記憶訓(xùn)練:給患者出示熟悉并且容易識別的畫有蔬菜、鮮花、動物的圖片，令其記憶后再回憶;短時(shí)記憶訓(xùn)練:給患者出示若干日常生活用品，令其記憶后再回憶;長時(shí)記憶訓(xùn)練:讓患者回憶最近見過什么人或發(fā)生過什么印象深刻的事情。

1．1．2 計(jì)算力訓(xùn)練 設(shè)計(jì)一些與日常生活有關(guān)的內(nèi)容讓患者計(jì)算，例如買東西后結(jié)賬。

1．1．3 推理能力訓(xùn)練 按照圖片所示用積木擺出各種造型;對一些實(shí)物進(jìn)行歸類擺放。

1．1．4 語言能力訓(xùn)練 讓患者敘述自己的名字、性別、職業(yè)、家庭成員的名字;干預(yù)者給患者講一個(gè)幽默的小故事，講完后針對這個(gè)故事提一些細(xì)節(jié)問題或是請受試者復(fù)述故事。

1．1．5 定向力訓(xùn)練 讓患者時(shí)不時(shí)讀記大指針的時(shí)鐘刻度，或是讓其辨認(rèn)以日期為分頁的日歷，然后慢慢訓(xùn)練其時(shí)間和空間的定向能力。

1．2 新型認(rèn)知訓(xùn)練 Anguera等〔3〕基于認(rèn)知控制說，設(shè)計(jì)了一款視頻游戲，這款游戲包括2個(gè)部分，一是在不同實(shí)驗(yàn)條件下完成視頻搜索任務(wù)，包括單一任務(wù)和復(fù)合任務(wù)，二是分階段訓(xùn)練。第二部分共分為三個(gè)階段，第一階段是參與者接受游戲和腦電圖的初始評估;第二階段是將參與者隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對照組，實(shí)驗(yàn)組一部分接受單一任務(wù)訓(xùn)練，一部分接受復(fù)合任務(wù)訓(xùn)練，訓(xùn)練1個(gè)月后，再次接受游戲和腦電圖評估;第三階段是實(shí)驗(yàn)組經(jīng)過6個(gè)月訓(xùn)練后再次接受游戲評估。有學(xué)者〔4〕模擬日常活動設(shè)計(jì)策略類、象棋類、射擊類等計(jì)算機(jī)化游戲，訓(xùn)練若干月后接受游戲評估。

近年來，我科室與北京師范大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的認(rèn)知老化干預(yù)訓(xùn)練是一種視頻游戲訓(xùn)練，包括辨別樹葉方向訓(xùn)練，即被訓(xùn)練者通過鍵盤上的方向鍵判斷葉尖方向從而訓(xùn)練其注意力和定向力;挖地雷訓(xùn)練，即被訓(xùn)練者通過正確判斷地雷位置，成功避開地雷用鼠標(biāo)挖開所有沒有地雷的方格，從而訓(xùn)練其推理能力;打桌球訓(xùn)練，即被訓(xùn)練者通過鼠標(biāo)操作球桿，模擬真實(shí)的臺球游戲，從而訓(xùn)練其空間記憶能力;葫蘆娃救爺爺訓(xùn)練，即葫蘆娃和爺爺分別位于兩個(gè)方格中，他們之間有若干怪物，怪物閃現(xiàn)一下，就隱藏起來，被訓(xùn)練者的任務(wù)是通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊方格避開怪物到達(dá)爺爺所在的方格救出爺爺，從而訓(xùn)練其空間記憶能力;小豬收蘋果訓(xùn)練，即被訓(xùn)練者用鼠標(biāo)控制小豬移動接住從天而降的蘋果，從而訓(xùn)練其執(zhí)行能力;兔子種蘿卜訓(xùn)練，即被訓(xùn)練者根據(jù)屏幕上出現(xiàn)的數(shù)字大小，合理估計(jì)該數(shù)字在數(shù)軸上的位置，并用鼠標(biāo)拖動蘿卜，將其放在合適的位置上，從而訓(xùn)練其數(shù)感能力;詞語配對訓(xùn)練，即屏幕上會出現(xiàn)一個(gè)方格矩陣，每個(gè)方格下面藏有一個(gè)詞語，每個(gè)方格中的詞語出現(xiàn)一次就隱藏起來，若用鼠標(biāo)連續(xù)兩次點(diǎn)中的方格下的詞語相同，則這兩個(gè)方格翻開后不再蓋上，呈現(xiàn)這兩個(gè)詞語，從而訓(xùn)練其言語記憶能力。

1．3 傳統(tǒng)認(rèn)知訓(xùn)練與新型認(rèn)知訓(xùn)練比較 傳統(tǒng)的認(rèn)知訓(xùn)練需要訓(xùn)練者與被訓(xùn)練者一對一進(jìn)行，通過任務(wù)指派、言語交流、誘導(dǎo)等方式完成，評估被訓(xùn)練者的訓(xùn)練效果往往比較主觀，為了更省時(shí)、省力、有效地評估被訓(xùn)練者的訓(xùn)練成效，近些年研究者設(shè)計(jì)了多款新型認(rèn)知訓(xùn)練項(xiàng)目，目前這些新型認(rèn)知訓(xùn)練主要是以視頻游戲?yàn)槊浇?，視頻游戲是一類需要借助視聽設(shè)備并基于一定情景進(jìn)行操作的游戲〔5〕，個(gè)體通過在電腦上模擬真實(shí)的生活場景、業(yè)余活動來進(jìn)行訓(xùn)練，與視頻設(shè)備互動并產(chǎn)生視覺和聽覺的反饋，并且在游戲訓(xùn)練中，需要時(shí)刻保持精神、注意力高度集中，還得想方設(shè)法完成指派的任務(wù)，長期有規(guī)律、有計(jì)劃的這些快速的手眼訓(xùn)練、霎時(shí)間做決定的需求會改善老年人的注意力、定向力、記憶力等多項(xiàng)認(rèn)知功能。另外，在游戲中，畫面移動較快，突發(fā)情況較多，容易讓人措手不及，因此可以訓(xùn)練老年人的視覺敏銳度及反應(yīng)能力。

2 認(rèn)知訓(xùn)練干預(yù)對認(rèn)知功能的影響

認(rèn)知老化指記憶力、計(jì)算力、注意力、執(zhí)行能力、推理能力等一項(xiàng)或多項(xiàng)認(rèn)知功能下降。目前已知的一項(xiàng)基于影像學(xué)的隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的認(rèn)知訓(xùn)練可以延緩認(rèn)知老化速度〔6〕，并且可以改善認(rèn)知功能，增加工作記憶容量〔7〕。有研究〔8〕選取社區(qū)中2型糖尿病合并輕度認(rèn)知功能障礙患者進(jìn)行認(rèn)知訓(xùn)練，實(shí)驗(yàn)組訓(xùn)練3個(gè)月及隨訪3個(gè)月蒙特利爾認(rèn)知評估(MoCA)、簡易智力狀態(tài)檢查(MMSE)量表得分均較訓(xùn)練前升高，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，并且，實(shí)驗(yàn)組訓(xùn)練后MoCA量表的評分均高于對照組，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。研究者設(shè)計(jì)了一項(xiàng)長達(dá)5年的研究并付諸實(shí)施，通過訓(xùn)練被訓(xùn)練者的記憶力、推理能力和反應(yīng)速度，證明隨著訓(xùn)練時(shí)間的延長可能產(chǎn)生對日常生活能力有某種正遷移效應(yīng)，并且這種遷移效應(yīng)具有持久性〔9〕。

近年來，視頻游戲訓(xùn)練對認(rèn)知功能的影響一直是認(rèn)知訓(xùn)練研究的焦點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)視頻游戲訓(xùn)練會對被訓(xùn)練者產(chǎn)生消極影響，比如攻擊性、成癮性、情緒不穩(wěn)定性及過度游戲產(chǎn)生的心理健康問題〔10～12〕，但是視頻游戲訓(xùn)練的積極影響也越來越多地受到研究者的關(guān)注，他們認(rèn)為計(jì)算機(jī)化的干預(yù)訓(xùn)練可以提高老年人的認(rèn)知狀態(tài)〔13〕。Nouchi等〔14〕將 32 名老年志愿者招募起來進(jìn)行隨機(jī)對照研究，干預(yù)訓(xùn)練4 w，結(jié)果表明，老人的執(zhí)行功能和反應(yīng)速度可能在短期內(nèi)得到改善。同樣是隨機(jī)對照試驗(yàn)，一項(xiàng)納入兩組健康老年人的研究發(fā)現(xiàn)，非動作性視頻游戲訓(xùn)練可改善老年人的某項(xiàng)認(rèn)知功能，如信息處理速度、注意力、短時(shí)記憶、長時(shí)記憶等〔15〕。但上述研究均是小樣本，不足以論證視頻游戲訓(xùn)練與老年人認(rèn)知功能提高間的長期效應(yīng)和相關(guān)性。為了彌補(bǔ)這一缺陷，Toril等〔16〕進(jìn)行了一項(xiàng)薈萃分析，納入了1986～2013年20項(xiàng)研究，包括474位存在認(rèn)知損害的老人及439位健康老人對照，均符合入選標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果表明視頻游戲訓(xùn)練對反應(yīng)能力、注意力、記憶力等認(rèn)知功能方面產(chǎn)生了積極影響。目前的證據(jù)顯示視頻游戲訓(xùn)練對老年人認(rèn)知功能產(chǎn)生積極影響的原因可能有兩個(gè):一是視頻游戲訓(xùn)練在一定程度上延緩了老年人執(zhí)行控制能力等認(rèn)知能力的衰退〔17～19〕;另一個(gè)原因可能是老年人的認(rèn)知功能和神經(jīng)可塑性在一段時(shí)期內(nèi)會維持在一定水平，通過適當(dāng)?shù)母深A(yù)訓(xùn)練可延緩或部分遏制認(rèn)知功能衰退。也有學(xué)者從神經(jīng)解剖學(xué)角度研究認(rèn)知訓(xùn)練對認(rèn)知功能的影響，他們發(fā)現(xiàn)視頻游戲可以較為準(zhǔn)確地評估各年齡段老人的認(rèn)知功能，衡量其潛在的神經(jīng)功能水平，并且，通過視頻游戲訓(xùn)練還可以有效提高老年人應(yīng)對復(fù)雜任務(wù)的能力〔3〕。為了探討計(jì)算機(jī)化的干預(yù)訓(xùn)練對認(rèn)知功能障礙患者海馬功能連接模式的影響，研究者通過靜息態(tài)功能磁共振成像技術(shù)證明了認(rèn)知訓(xùn)練組患者認(rèn)知功能改善程度明顯高于對照組，并且與對照組相比，治療后認(rèn)知訓(xùn)練組大腦若干腦區(qū)與雙側(cè)海馬功能連接增強(qiáng)〔20〕。Clemenson等〔21〕通過動物實(shí)驗(yàn)的方法也證實(shí)了這一點(diǎn)，視頻游戲可以刺激動物適應(yīng)環(huán)境，提高海馬區(qū)的神經(jīng)可塑性，改善與情景記憶有關(guān)的認(rèn)知功能。

但是，也有學(xué)者認(rèn)為雖然目前有一些研究表明認(rèn)知訓(xùn)練可以改善未經(jīng)訓(xùn)練的認(rèn)知領(lǐng)域的功能，但是涉及是否改善流體智力(如記憶力、注意力、推理能力等)時(shí)，有些實(shí)驗(yàn)研究是失敗的〔22〕，所以，仍需要提供更充分的證據(jù)來證明認(rèn)知訓(xùn)練的有效性，需要更多的研究、更大的樣本量來判斷不同認(rèn)知訓(xùn)練方式的功效。

3 展望

認(rèn)知老化存在普遍性和變異性，目前的數(shù)據(jù)表明〔23〕，大腦結(jié)構(gòu)和功能的可塑性已經(jīng)提前進(jìn)入老年，開展多維認(rèn)知訓(xùn)練來延緩或部分遏制老年人認(rèn)知功能衰退迫在眉睫，但是他們的健康狀況、自動化程度、受教育水平各不相同，訓(xùn)練的選擇和制定需因人而異，目前這項(xiàng)研究仍處在探索階段，研究者可以從以下幾個(gè)方面來關(guān)注:①訓(xùn)練效應(yīng):訓(xùn)練任務(wù)本身成績是否提高，提高多少;②遷移效應(yīng):如果先訓(xùn)練的任務(wù)成績提高，是否對后繼學(xué)習(xí)有影響，即通常所說的觸類旁通、舉一反三;③持續(xù)效應(yīng):訓(xùn)練一項(xiàng)任務(wù)，當(dāng)它的成績提高并維持一段時(shí)間后停止練習(xí)此項(xiàng)任務(wù)，分別在停止1 w和2 w后再測查該項(xiàng)任務(wù)的成績，觀察成績有無變化及變化程度。當(dāng)然，任何事物的發(fā)展都存在兩面性，目前學(xué)者們研究視頻游戲訓(xùn)練與認(rèn)知功能的關(guān)系時(shí)，既存在進(jìn)步也存在不足。雖然有一些視頻游戲訓(xùn)練對老年人認(rèn)知功能產(chǎn)生積極影響的報(bào)道，但是研究的內(nèi)容、角度、數(shù)量比較局限，而且大多是從心理學(xué)角度來關(guān)注某些游戲訓(xùn)練能否改善老年人的某項(xiàng)認(rèn)知功能，從神經(jīng)內(nèi)科的專業(yè)角度來探討上述問題的報(bào)道少之又少，因此在后續(xù)的研究中，可以從多學(xué)科、跨領(lǐng)域的視角來研究多維認(rèn)知訓(xùn)練對老年人認(rèn)知功能的積極作用，并且應(yīng)該采用縱向設(shè)計(jì)，來探討此積極作用的長期性、穩(wěn)定性及變化性，以期達(dá)到幫助老年人延緩認(rèn)知功能衰退，甚至逆轉(zhuǎn)已有的認(rèn)知損害的目的。