虛擬現(xiàn)實在帕金森病認知障礙患者康復中的應用研究進展

Progress in the Applicationof Virtual Realityin theRehabilitation ofPatientswith Cognitive Impairment in Parkinson's Disease/LI Huifang，LIU Yudan，XIONG Fengxian， YANGJinmei， SHEN Yunxia，ZHOU Ziwei， ZHAONa.//Medical Innovation of China，2025，22（17）：166-170

[Abstract]Parkinson's disease is a group of neurodegenerative disorders caused by multiple complex factors， characterized bya series of motorand non-motor symptoms.Cognitive impairment is the most common non-motor symptom inParkinson'sdisease patients，manifestingas executivefunction，atention，and visuospatial skilldeficits earlyinthedisease.As thecondition progressvely worsens to the late stages，cognitive impairments in Parkinson's disease patients may advance to dementia，significantly impacting their qualityof life.Therefore，interveningand rehabilitating cognitive functions inParkinson'sdiseasepatients during theearlystages of thediseaseis crucial for enhancing cognitivefunctionand improvingqualityoflife.Currently，virtualreality（VR）technology，asaninnovative rehabilitation method，has been widelyapplied inthe treatment of neurological disorders，playing a positive role in the cognitive rehabilitationof Parkinson'sdisease patients.Inlightofthis，this studyaims toreviewtheapplication andresearch progress of VR technology inthecognitive rehabilitationofParkinson's diseasepatients，providing a referencefor clinicalrehabilitation treatments for patients with cognitive impairments inParkinson's disease.

[Key Words]Virtual realityParkinson's disease Cognitive impairmentCognitive rehabilitation Review

First-author'saddress：School ofNursing，Yunnan University of Chinese Medicine，Kunming 650500，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2025.17.038

帕金森?。≒arkinson'sdisease，PD）是一組由多個復雜因素引起的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，其特點包括起病隱匿、致殘率高、病程呈持續(xù)進展[-2]。該病的臨床表現(xiàn)主要以一系列的運動及非運動癥狀為主，在這些非運動癥狀中，帕金森病認知障礙尤為常見，主要表現(xiàn)為執(zhí)行功能、注意力和視覺空間技能、語言和記憶在內(nèi)的多領(lǐng)域認知障礙[3]。該病又分為帕金森病輕度認知障礙（mildcognitiveimpairmentinPD，PD-MCI）和帕金森病癡呆（PDdementia，PDD）。PD-MCI處于認知功能正常和癡呆的中間狀態(tài)，是PDD的獨立危險因素，其發(fā)病率高，可在疾病早期出現(xiàn)[4。調(diào)查顯示，PD-MCI發(fā)生率高達 40% ，且有 6%～15% 的概率發(fā)展成癡呆5。一旦發(fā)展為癡呆，患者往往會出現(xiàn)幻覺、精神錯亂和運動方面的并發(fā)癥，增加照顧者負擔[。目前，針對帕金森病認知障礙尚無確切療效的藥物，同時這種認知障礙還大幅提升了使用抗帕金森病藥物時出現(xiàn)不良反應的可能性[。因此，該病的早期干預和康復受到了廣泛關(guān)注[。虛擬現(xiàn)實（virtualreality，VR）技術(shù)則通過構(gòu)建多樣化的虛擬環(huán)境，提供視、聽、觸等多種感官的反饋[9-10]。近年來，VR技術(shù)逐步應用于康復治療領(lǐng)域，在帕金森病認知功能障礙患者功能恢復方面的應用也日益廣泛。因其具有交互性、沉浸性、想象性的顯著優(yōu)勢，能夠顯著增強患者康復的積極性和持久性，對改善其認知功能具有重要意義[。為此，本文總結(jié)了近年來VR技術(shù)在帕金森病認知障礙患者中的應用現(xiàn)況，以期為臨床實踐提供依據(jù)。

1 VR技術(shù)概述

VR技術(shù)能夠使用戶沉浸在一個完全虛擬的世界中，并與之互動[2]，該技術(shù)起源于20世紀80 年代末。伴隨著計算機圖像處理、仿真技術(shù)、多媒體應用、傳感器技術(shù)等多項前沿科技的進步，該技術(shù)逐漸得到了豐富與發(fā)展。VR技術(shù)的主要特性涵蓋了沉浸性、交互性、多感知性、自主性[13]。沉浸性主要表現(xiàn)為用戶通過佩戴頭戴式顯示器等設(shè)備，能夠進人一個高度逼真的虛擬環(huán)境，仿佛置身其中。交互性表現(xiàn)為參與者能夠借助多樣的感應器和操作裝置（例如游戲桿、數(shù)據(jù)手套等）與虛擬世界里的對象進行互動，達成一種直觀的人機互動體驗[14]。多感知性是指VR技術(shù)不僅僅局限于視覺上的沉浸感，它還能融合聽覺、觸覺等多元感知途徑，為用戶帶來更為豐富和立體的感覺體驗。自主性主要體現(xiàn)為VR環(huán)境可以根據(jù)用戶的動作和反饋進行動態(tài)調(diào)整，呈現(xiàn)出不同的場景和事件，實現(xiàn)高度個性化的體驗[15]。

實現(xiàn)VR技術(shù)的核心是依托先進的計算機科學，融合了立體圖像處理、多種媒體融合、環(huán)境模擬、高級顯示及伺服控制系統(tǒng)等前沿科技的結(jié)晶。該技術(shù)通過制造電子信號，并與各類輸出裝置聯(lián)動，把存儲在計算機里的虛擬環(huán)境變成用戶可以切實感受的實體，讓用戶體驗身臨其境的感覺[?，F(xiàn)如今，該技術(shù)已經(jīng)在眾多領(lǐng)域中得到了廣泛推廣和應用。娛樂方面，如虛擬現(xiàn)實游戲、虛擬現(xiàn)實電影等，為用戶提供全新的娛樂體驗[1]。教育方面，通過模擬真實場景和實驗環(huán)境，提高教學效果和學習體驗[18]。醫(yī)學領(lǐng)域主要用于手術(shù)模擬、康復訓練等，顯著提高了醫(yī)療水平和患者康復效果[19-21]，該技術(shù)在帕金森病認知障礙患者中的應用效果研究也逐漸增多。VR技術(shù)的安全性是相對的，會出現(xiàn)眼神難以聚焦、頭暈等不良反應[22]。因此，行VR治療前應提前告知患者可能出現(xiàn)的不適癥狀，及時采取合理措施緩解患者的不適。

2 單獨應用

VR技術(shù)因其獨特優(yōu)勢在帕金森病認知障礙患者康復中的單獨應用正逐漸受到重視，并展現(xiàn)出顯著效果。VR技術(shù)可以為帕金森病認知障礙患者提供沉浸式體驗、多感官反饋、個性化、安全無風險的訓練[23]。通過創(chuàng)建三維的、模擬真實世界的環(huán)境，使患者能夠在其中進行各種認知訓練和任務，從而提高患者的參與度和興趣[24]。該技術(shù)不僅提供視覺反饋，還可以通過聽覺、觸覺等多種感官反饋機制，幫助患者更全面地感知和理解任務，從而增強訓練效果，在虛擬環(huán)境中進行訓練，患者可以安全地嘗試和犯錯，而不會面臨現(xiàn)實生活中的風險，這有助于減輕其焦慮和緊張情緒[25]。目前，VR技術(shù)被單獨應用于帕金森病認知障礙患者的認知功能訓練、日常生活活動模擬，以及情緒和社會交往訓練過程中。

認知功能訓練主要包括執(zhí)行功能、視覺空間感知訓練及記憶訓練等。日常生活活動模擬主要表現(xiàn)為模擬日常生活中的各種場景，如購物、烹飪、清潔等，使患者在虛擬環(huán)境中進行這些活動，從而提高患者的獨立生活能力[2。情緒和社會交往訓練主要表現(xiàn)為通過虛擬現(xiàn)實中的社交互動和任務，幫助患者提高情緒調(diào)節(jié)能力和社交技能，增強患者的社會參與感和自信心。1項隨機對照研究的初步結(jié)果顯示，VR訓練相較于傳統(tǒng)的康復訓練對于執(zhí)行和視覺空間能力方面的認知功能有更大的改善[2]。在羅曉華等[2的研究結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的認知訓練相比，沉浸式VR技術(shù)可能在提升帕金森病輕度認知障礙患者的認知功能方面擁有更大的優(yōu)勢。Hajebrahimi等[29的研究也表明，虛擬現(xiàn)實訓練有潛力調(diào)整大腦的功能性連接，并對患者的認知能力及運動癥狀帶來積極改善。這與 Yu 等[13]的研究結(jié)果一致。Maggio等[3的研究表明，通過一種新的VR儀器進行康復治療可以改善帕金森病患者的認知和行為結(jié)果，患者在執(zhí)行功能及視覺空間能力上均有較大提高。李潤澤[31采用循證方法探究帕金森病患者VR康復訓練方案的有效性和科學性，其研究結(jié)果表明，VR康復技術(shù)在帕金森病患者的平衡、認知、日常生活活動能力、生活質(zhì)量、抑郁癥狀等方面對比常規(guī)訓練方式療效更為顯著。由此可見，VR康復在帕金森病患者臨床康復中有推廣意義。

3 聯(lián)合應用

VR技術(shù)可以和相關(guān)輔助技術(shù)有機結(jié)合，可將VR認知康復變得更加高效和普及。結(jié)合VR技術(shù)與其他數(shù)字化工具的可能性和優(yōu)勢，多元化的治療方式可能為認知康復帶來更為全面和有效的治療手段。在效果方面，VR技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合可以增強康復效果，實現(xiàn)對患者多個認知領(lǐng)域的綜合訓練，從而顯著增強康復效果。與其他技術(shù)聯(lián)合應用時，VR技術(shù)的趣味性和互動性能夠顯著提高患者的參與度，促使患者在更加積極的狀態(tài)下進行康復訓練，這種優(yōu)勢更為明顯，能夠增強患者的治療意愿和配合度[32。目前，VR技術(shù)與無創(chuàng)性腦刺激技術(shù)結(jié)合應用于帕金森病認知障礙患者中的研究報道較多并有顯著效果。張黎明等[33的研究觀察到VR技術(shù)聯(lián)合重復經(jīng)顱磁對帕金森病患者早期進行積極干預，可有效提高臨床整體療效，明顯改善患者的認知功能，提高其生活質(zhì)量。Bosch-Barcel6等[34將游戲化VR環(huán)境下跑臺訓練方案聯(lián)合經(jīng)顱直流電刺激治療帕金森病認知障礙患者，顯著增強了患者的運動和認知訓練效果，為神經(jīng)康復方案的創(chuàng)新做出巨大貢獻。此外，VR技術(shù)與現(xiàn)代技術(shù)結(jié)合治療帕金森病認知障礙患者也有顯著優(yōu)勢。比如，將VR技術(shù)與移動健康應用程序結(jié)合也是目前的研究熱點，對帕金森病認知障礙患者的認知功能改善有重要意義。通過移動設(shè)備，患者可以接收定制化的訓練計劃和反饋，可以促進其在家中的自我管理和訓練，增強其參與度和康復效果。Maggio 等[35]的研究結(jié)果顯示，智能手機應用程序?qū)ε两鹕≌J知障礙患者進行康復治療與傳統(tǒng)康復相比，在提高患者的認知和社會認知技能方面效果更顯著，認知和社會認知訓練結(jié)合可以提高認知和情感領(lǐng)域，亦有助于長期維持認知效果。Marotta等[3的研究顯示，參與NintendoWii游戲設(shè)備的帕金森病認知障礙患者在單任務和雙任務步態(tài)測試上的表現(xiàn)顯著提高，焦慮水平降低，記憶力、注意力的改善效果尤為顯著。1項系統(tǒng)綜述也顯示，運動游戲和VR結(jié)合可能被認為是帕金森病患者認知康復框架中有前途的康復干預措施[32]。這與Chuang 等[37]的研究結(jié)果一致。

4 不足與展望

VR技術(shù)的單獨應用或是與其他技術(shù)聯(lián)合應用均在帕金森病認知障礙患者的康復中展現(xiàn)出了顯著優(yōu)勢，并通過多個實例驗證了其有效性和科學性。隨著技術(shù)地不斷發(fā)展和完善，VR技術(shù)與其他技術(shù)聯(lián)合應用的模式在帕金森病康復領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。但是，由于技術(shù)與成本方面的限制，目前VR技術(shù)在我國尚未普及。VR技術(shù)在帕金森病患者認知障礙患者中的應用地點主要集中在院內(nèi)，少有研究對其進行延續(xù)性干預和觀察。未來，技術(shù)人員需致力于設(shè)備的革新，削減成本，打造出體積小巧、便于攜帶且適合穿戴的VR設(shè)備，以便帕金森病患者在家中也能進行護理，從而提升其認知康復能力。此外，目前對于該領(lǐng)域的研究多集中于綜述研究，未來還需更多大樣本、高質(zhì)量的研究輔證虛擬現(xiàn)實技術(shù)在帕金森病認知障礙患者中的應用效果；同時，后續(xù)需要對VR技術(shù)的管理制定統(tǒng)一規(guī)范，對護理人員進行VR設(shè)備使用統(tǒng)一培訓并考核，促進多學科合作，推動伺服控制系統(tǒng)技術(shù)在帕金森病認知康復中的廣泛應用。

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（收稿日期：2024-09-23）（本文編輯：何玉勤）