轻度颅脑损伤患者执行功能障碍研究☆

左克俭孔传祥韩国玲孙永全马福兴张东解占兵

·论著·

轻度颅脑损伤患者执行功能障碍研究☆

左克俭*○☆孔传祥*韩国玲△孙永全*马福兴*张东*解占兵*

目的探讨轻度颅脑损伤（mild traumatic brain injury，mTBI）患者伤后执行功能(executive function, EF)的动态变化特点。方法对63例mTBI患者（研究组）在伤后1周、1个月、3个月和6个月进行执行功能测查，并与60例健康受试者（对照组）比较。测查工具采用连线测验（trailmaking test,TMTA）、霍普金斯词语学习测验修订版（Hopkins verbal learning test-revised,HVLT-R）、简易视觉记忆测验—修订版（brief visuospatialmemory test-revised,BVMT-R）、Stroop色词测验、持续操作测验（continuous performance test,CPT）。结果伤后1周与对照组比较，TMTA、HVLT-R、BVMT-R、Stroop和CPT-IP分值差异有统计学意义（P<0.05）；与伤后1周相比，伤后1个月、3个月和6个月时的TMTA分值下降，HVLT-R、BVMT-R、Stroop和CPT-IP分值增加（P<0.05）。组内两两比较，伤后1个月与伤后1周比较，TMTA分值下降，BVMT-R、Stroop分值增加（P<0.05）；伤后3个月与伤后1个月比较，Stroop、BVMT-R和CPT-IP分值增加（P<0.05）；伤后6个月与伤后3个月比较，Stroop和CPTIP分值增加（P<0.05）。结论mTBI患者在注意能力/警觉性、学习与工作记忆、信息处理速度及执行功能上都可能存在一定的损害，伤后不同时间点恢复速度并不一致。

颅脑损伤认知功能执行功能

轻度颅脑损伤（mild traumatic brain injury，mTBI）是一种弥漫性的脑损伤，损伤后引起认知功能障碍，特别是医疗终结时仍然存在执行功能（executive function,EF）损害是近年的一个研究热点[1-2]，主要表现为注意、记忆、信息加工速度等方面[3-4]。在mTBI康复的过程中，执行功能中的哪些功能可能较快恢复，哪些功能的损害可能持续存在，仍处于不明当中。本研究对mTBI患者进行执行功能评定，了解在mTBI恢复过程中执行功能障碍的变化特征。

1 对象与方法

1.1 研究对象选取2015年6月至2016年9月经西宁市第二人民医院脑外科住院的mTBI患者。入组标准：①年龄16~65岁；②小学及以上文化程度,能理解执行功能测验的内容；③右利手；④外伤后意识丧失在30min以内、外伤后遗忘时间少于24 h，伤后30min内Glasgow昏迷量表评分在13~15分的闭合性颅脑损伤；⑤检查前4周内未使用抗精神病药物或其他影响中枢神经系统功能的药物；⑥自愿参加本研究。设对照组60例，来自我院体检中心，入组标准：①年龄16~65岁；②小学及以上文化程度,能理解认知功能测验的内容；③右利手；④自愿参加本研究。排除标准：①以往有脑损伤史、脑部疾患史、精神疾病史者；②精神发育迟滞者；③严重的躯体疾患者；④有药物、酒精或其他影响中枢神经系统功能的物质滥用史者；⑤色盲、色弱者；⑥对测验不合作或不能有效完成测验者。本研究获得青海省西宁市第二人民医院伦理委员会的审核批准，受试者在检查前均被告知研究目的、方法及内容，并签署知情同意书。研究组共入组63例，其中男43例，女20例，年龄（41±13）岁，受教育年限（10±5）年。对照组男40例，女20例，年龄（39±15）岁，受教育年限（11±7）年。两组年龄、性别、文化程度等比较，差异无统计学意义(均P＞0.05)。

1.2 执行功能检查采用成套神经心理学测查工具，涉及注意能力/警觉性、学习与工作记忆、信息处理速度等执行功能4个领域。连线测验（trail making test,TMTA）用以测试视觉扫描和视觉运动追踪能力及信息处理速度和认知排序能力；霍普金斯词语学习测验修订版（Hopkins verbal learning test-revised，HVLT-R）用以测试学习与言语记忆功能；简易视觉记忆测验—修订版（brief visuospatialmemory test-revised,BVMT-R）；通过几何视觉图案的即刻和延迟回忆评估视觉空间方面的即刻回忆、学习速率、延迟回忆和再认；Stroop色词测验,前两部分可反映患者信息处理速度，第3部分色－词测验用来测试被试者按要求进行知觉转换的能力,同时也测查被试者抑制习惯性反应模式的能力；持续操作测验（continuous performance test,CPT）以计算机化的测验，测量维持注意、选择性注意能力以及视觉警觉性。测评者由专门受过量表测试培训的临床医师担任，测者间信度检验的Kappa值达到0.85（P<0.05），有良好的一致性。测试前首先由测评者向受试对象说明测验的目的、意义和注意事项，并在情绪放松后进行测试。测试时间选择在伤后1周内、伤后1个月、3个月和6个月随访时。

1.3 统计学方法采用SPSS 13.0进行统计分析。计量资料采用（±s）表示，组间比较计量资料采用t检验，必要时辅以Bonferroni校正。检测数据经方差齐性检验，组内不同时间执行工作测试成绩比较采用重复测量方差分析，组内两两比较采用SNK法。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 轻度脑损伤患者执行工作测试成绩与对照组比较伤后1周与对照组比较，TMTA（t=7.12）、HVLT-R（t=3.35）、BVMT-R（t=4.54）、Stroop色词（t=9.15）和CPT-IP总分（t=9.26）分值差异有统计学意义（P<0.05）；伤后6个月与对照组比较，Stroop词（t=1.92）、CPT-IP总分（t=2.31）分值差异有统计学意义（P<0.05），TMTA（t=0.18）、HVLT-R（t=1.29）、BVMT-R（t=0.21）与对照组比较无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

2.2 不同时间点轻度脑损伤患者执行工作测试成绩比较采用重复测量方差分析发现，与伤后1周相比，伤后1个月、3个月和6个月时的TMTA分值下降，HVLT-R、BVMT-R、Stroop和CPT-IP分值增加。组内两两比较，伤后1个月与伤后1周比较，BVMT-R、Stroop分值增加；伤后3个月与伤后1个月比较，Stroop、BVMT-R和CPT-IP分值增加；伤后6个月与伤后3个月比较，Stroop和CPT-IP分值增加。见表2。

3 讨论

本研究结果显示mTBI患者在伤后1周内，注意能力/警觉性、学习与工作记忆、信息处理速度等执行功能4个领域及工作记忆、言语记忆和空间记忆3个方面均明显低于健康人群，这说明mTBI患者在伤后1周内存在不同程度的注意、记忆、信息处理速度及执行功能障碍。伤后6个月与对照组比较显示Stroop、CPT-IP分值差异有统计学意义，其他检测项目差异无统计学意义，执行功能4个领域的恢复时间并不一致。由此推断：一方面mTBI患者的神经认知功能受损情况随时间发展，呈现梯度减轻的趋势。另一方面，mTBI患者先恢复工作记忆等执行功能，精细动作、信息处理速度恢复相对较慢，维持注意、选择性注意能力以及视觉警觉性恢复最慢。

VAGONZZI等[5]对40名脑震荡的运动员分别在受伤后第3天、第15天、第30天进行脑内相关代谢产物检查，结果显示第3天的天冬门氨酸、胆碱、肌酸等脑代谢产物发生显著变化，15 d时发现代谢产物逐渐恢复，30 d时完全恢复正常。乙酰胆碱与认知功能关系密切，其主要分布于额叶-皮质下环路、内嗅皮质-海马投射通路、网状结构等部位，与觉醒、注意、陈述性记忆、执行功能、动机等均有相关[6]。本研究也发现伤后1个月mTBI患者在TMTA、HVLT-R等测试结果与伤后1周比较，差异无统计学意义，印证了上述研究结果。

表1 轻度脑损伤患者执行工作测试成绩与正常对照组比较值（±s）

表1 轻度脑损伤患者执行工作测试成绩与正常对照组比较值（±s）

1）经t检验，Bonferroni校正，与对照组比较，P<0.05

组别研究组n 63时间伤后1周内伤后6个月对照组60 TMTA 48.05±8.641）37.20±7.98 37.45±7.83 HVLT-R(总分) 22.35±4.891）24.05±5.56 25.25±4.70 HVLT-R（T1）8.95±1.881）10.39±1.60 10.47±1.67 HVLT-R（T2）9.84±2.211）11.11±2.33 11.19±2.35 HVLT-R（T3）10.73±1.751）11.92±1.60 12.05±1.57 BVMT-R（总分）22.91±3.671）25.96±3.37 25.83±3.45 BVMT-R-（T1）5.32±1.761）6.47±1.74 6.78±1.78组别研究组对照组BVMT-R-（T2）6.45±3.321）9.98±2.95 10.21±2.78 BVMT-R-（T3）8.48±3.371）11.03±2.30 11.32±2.21 Stroop词76.45±8.381）90.83±10.481）94.43±10.27 Stroop色60.25±10.331）74.85±9.71 74.93±9.77 Stroop色词42.85±8.361）57.34±9.16 57.83±9.77 CPT-IP(总) 2.48±0.491）3.07±0.571）3.29±0.48 CPT-IP-2D 1.69±0.441）1.90±0.481）2.41±0.52 CPT-IP-3D 1.98±0.561）2.64±0.661）3.01±0.69 CPT-IPN-4D 3.28±0.571）3.76±0.571）4.01±0.49

表2 不同时间点轻度脑损伤患者执行工作测试成绩比较（n=63,±s）

表2 不同时间点轻度脑损伤患者执行工作测试成绩比较（n=63,±s）

1）经SNK法，与伤后1个月比较，P<0.01；2）经SNK法，与伤后1个月比较，P<0.05；3）经SNK法，与伤后3个月比较，P<0.05

项目TMTA HVLT-R(总分) HVLT-R（T1）HVLT-R（T2）HVLT-R（T3）BVMT-R（总分）BVMT-R-（T1）BVMT-R-（T2）BVMT-R-（T3）Stroop词Stroop色Stroop色词CPT-IP(总) CPT-IP-2D CPT-IP-3D CPT-IP-4D伤后1周内48.05±8.641）22.35±4.89 8.95±1.88 9.84±2.21 10.73±1.75 22.91±3.67 5.32±1.762）6.45±3.321）8.48±3.371）76.45±8.381）60.25±10.331）42.85±8.361）2.48±0.49 1.69±0.44 1.98±0.562）3.28±0.57伤后1个月39.95±9.36 22.95±5.50 9.15±2.03 10.47±2.23 11.02±1.69 23.95±4.16 5.97±2.09 8.63±3.11 9.73±2.78 82.48±9.55 68.85±11.90 50.73±10.37 2.66±0.50 1.81±0.50 2.23±0.63 3.40±0.54伤后3个月38.85±8.46 23.87±4.30 10.03±1.991）11.02±2.29 11.26±1.60 25.73±3.591）6.33±1.77 8.74±2.84 10.96±2.452）88.37±10.031）70.97±9.16 56.71±11.901）2.88±0.602）1.88±0.57 2.49±0.672）3.58±0.63伤后6个月37.20±7.98 24.05±5.56 10.39±1.60 11.11±2.33 11.92±1.603）25.96±3.37 6.47±1.74 9.98±2.953）11.03±2.30 90.83±10.48 74.85±9.713）57.34±9.16 3.07±0.573）1.90±0.48 2.64±0.66 3.76±0.57

近年来，通过应用fMRI技术显示[6]执行功能并不仅仅依赖于前额叶皮质，它还依赖于边缘系统等其他皮质区，包括额叶背外侧皮质、眶额叶、前扣带回和基底神经节等在内的额叶-纹状体环路,以及小脑等。记忆障碍源于人体海马功能的缺陷,言语流畅性任务更多的启动在左额叶前区,信息处理能力的缺陷主要是由听觉和视觉注意障碍引起的，因而影响其处理信息的速度[7]。本研究发现，伤后1周与对照组比较，TMTA、HVLT-R、BVMT-R、Stroop和CPT-IP分值差异均有统计学意义，这也间接说明mTBI患者的执行功能缺陷其损伤部位并不局限在额叶。额叶损伤所致认知功能障碍中视空间与执行功能、命名、注意力、延迟记忆及定向力等认知域受损最显著，额叶控制着许多皮质和皮质下功能，此部位损伤患者的执行功能和注意力认知域分值显著偏低，机制可能为阻断了与执行功能相关的前额叶-纹状体环路所致[8]。

当然，mTBI的病因、病理生理及疾病演变过程等尚未完全研究清楚[9-10]，但可以肯定的是mTBI患者在记忆、注意和执行功能上都可能存在一定的损害，不同时间点注意能力/警觉性、学习与工作记忆、信息处理速度及执行功能恢复速度并不一致。mTBI患者的执行功能明显受损,会影响患者对事物知识的识记、巩固以及提取,给患者的日常生活和工作带来重要影响,也可能是mTBI患者工作和学习能力下降的原因之一。伤后的康复训练、伤残评定中应予以重视,同时要注意综合多方面的检测结果考虑。

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The study of executive function in patients w ith m ild traumatic brain injury.

ZUO Kejian,KONG Chuanxiang,HAN Guoling,SUN Yongquan,MA Fuxin,ZHANG Dong,XIE Zhanbing.Department of Neurosurgery,The Second People’s Hospital of Xining City,Qinghai 810003,China.Tel:0971-5130017-2053.

Objective To explore the executive function in patients with mild traumatic brain injury(mTBI). M ethods The evaluation of executive function was conducted in 63 mTBI patients in 1 week,1,3 and 6 month after injury and 60 health controls.The executive function was evaluated using Trail Making Test(TMTA),Hopkins Verbal Learning Test-revised(HVLT-R)，Brief Visuospatial Memory Test-revised(BVMT-R),Stroop ColorWord Tes and Continuous Performance Test(CPT)．Results There were significant differences between mTBI patients and controls in TMTA,HVLT-R,BVMT-R,Stroop ColorWord Test and CPT a week following TBI（P<0.05）.There were a significant increase in scores of TMTA and a significant decrease in HVLT-R,BVMT-R,stroop and CPT-IP at 1,3 and 6 month compared with 1 week following TBI（P<0.05）.There were a significant decrease in TMTA and a significant increase in BVMT-R and stroop 1month compared with 1 week following TBI（P<0.05）.There were a significant increase in stroop, BVMT-R and CPT-IP at 3 month compared with 1 month following TBI（P<0.05）.There was a significant increase in stroop and CPT-IP at 6 month compared with 3 month following TBI（P<0.05）.Conclusions Patients with mTBI have executive function impairment.The recovery times of different executive function are different in patientswithmTBI.

Traumatic brain injury Cognitive function Executive function

R743

A

2017-02-27）

（责任编辑：甘章平）

10.3969/j.issn.1002-0152.2017.05.001

☆青海省西宁市2015年直接补助科技计划项目课题（编号：2015-k-16）

*青海省西宁市第二人民医院脑外科（西宁810007）

△青海省西宁市第三人民医院精神科

○☆通信作者（E-mail:xqyyzkj@126.com）