计算机化认知功能训练对轻度认知功能障碍老年人的干预效果研究

王 蒙，杨荔慧，王明霞，吴嘉丽，王建荣

1解放军医学院，北京 100853；2 解放军总医院第八医学中心 护理部，北京 100091；3 解放军总医院护理部，北京 100853

当前社会已进入高龄、高发病和高医疗需求的“三高期”，轻度认知功能障碍(mild cognitive impairment，MCI) 发病率逐渐攀升，患者认知能力的减退、精神行为症状的频发，给家庭和社会带来了沉重的负担。MCI 被认为是正常老化与痴呆之间的过渡状态，发展为阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD) 的风险较高，年均转化率为10%～20%[1]。研究表明，MCI 的早期识别与干预，可降低48% AD 发病率，对预防AD 有着至关重要的作用[2-4]。随着科学技术的发展、计算机的普及和软件开发技术的不断进步，计算机认知训练已成为认知康复治疗的主要手段之一[5]。多项研究发现，针对MCI 患者开展计算机认知训练可有效提升患者的认知功能[6-7]。基于2019 年中国医师协会最新认知训练专家共识，现有计算机认知训练存在的问题：训练剂量是基于正常老年人制订的，缺乏MCI 人群的证据支持；因每天训练时间相对集中，时间较长，在预试验阶段部分患者不能很好坚持训练[8]。因此，本研究探讨不同次均训练时间和频率的计算机化认知训练改善MCI 老年人认知功能和日常生活能力的作用，为建立MCI 老年人认知干预系统提供依据和借鉴。

对象与方法

1研究对象 连续纳入2020 年1 -12 月在解放军总医院第八医学中心记忆门诊就诊的军队离退休 ≥ 60 周岁MCI 老年人。采用2010 年中国痴呆与认知障碍诊疗指南的MCI 诊断标准：1)患者主诉记忆减退至少6 个月；2)蒙特利尔认知评估量表(Montreal cognitive assessment，MoCA) 评分 <26 分(如受教育程度 ≤ 12 年，则评分 <25 分)，简易智力精神状态量表(min-mental state examination，MMSE)评分 ≥ 24 分；3)生活及社会功能降低，日常生活能力评定量表(activity of daily living scale，ADL)评分 ≥ 23 分；4)临床痴呆评定量表(clinical dementia rating，CDR)评分=0.5，无痴呆。纳入患者自愿接受访谈并签署知情同意书。排除标准：1)有晚期、严重或不稳定的其他内科疾病，有影响脑功能障碍的神经系统疾病或对认知功能的评价有障碍，有脑外伤史和特殊药物服用史；2)病情较重，不能接受访谈；3)3 个月内有急性脑血管疾病史；4)已确诊痴呆。中止标准：1)研究过程中因发生严重不良事件导致无法继续参加训练；2)研究过程中发生病情恶化或出现其他并发症；3)自行退出或未严格遵循研究方案。

2计算机化认知训练系统 采用南京智精灵教育科技有限公司的“六六脑”精准认知康复系统，该系统是基于神经网络前沿理论和移动互联网云技术的新一代脑功能康复系统，包括评估模块、精准训练方案、训练程式、监测模块、医院管理模块和数据报表分析工具。认知训练包括加工速度、记忆策略、认知控制及综合认知能力四大模块，将科学健脑程序和认知测评通过电子游戏方式进行，对视觉、感觉、运动等进行多方面协同训练，与老人日常生活密切相关，简单便捷。

3分组及训练方案 根据2019 年认知训练中国专家共识[8]，细化训练方案。G1 组训练时长为30 min/次，每周3 次；G2 组训练时长为18 min/次，每周5 次；G3 组训练时长、次数不限，但是周时长90 min，训练14 周，总训练时长21 h。见表1。

表1 计算机化认知功能训练每组训练方案Tab.1 Computerized cognitive function training programs for each group

4干预训练实施 1)患者建档：入组患者建立认知档案，输入出生年月、性别、联系方式等基本情况。2)病症诊断及建立训练方案：针对入组患者评估结果制订训练方案，该方案由自动推送和人工调整方式相结合，训练难度与入组患者认知情况相对应，从而更加契合患者情况。3)现场训练：可根据默认的难度和时长，也可结合患者的实际情况进行初始难度设置。现场教会患者如何使用用户端登录训练界面和游戏的操作方式。4)居家训练：患者在指导语提示下在计算机上做游戏，如打地鼠、拍照、打靶等，运用鼠标或触屏对所测试的项目进行判断和选择，将基本范式作为每名患者认知训练的初始范式，并按照循序渐进方式逐步过渡为复杂的认知训练模块，系统自动记录训练时间及结果准确度，并在每项训练结束后给予反馈和鼓励。一旦发现为患者设置的游戏难以完成，及时为患者选取替代项目。定时进行家访，与患者面对面交流训练心得，积极进行鼓励，增强患者治疗信心。5)查看远程训练情况及调整方案：每日查看患者训练记录信息，包括累计训练天数、时长、出勤情况等，及时收集患者意见，根据反馈及时调整训练方案，并且保证每次有3 个以上训练针对患者定向力、记忆力、逻辑思维能力，确保训练效率最大化。

5主要测量指标 1)简易智力精神状态量表：国内外最普及、最常用的老年痴呆筛查量表，包括定向力等5 方面30 题，共30 分。痴呆严重程度分级为轻度(≥ 21 分)、中度(10～20 分)、重度(≤9 分)[9]。2)蒙特利尔认知评估量表：Nasreddine 等为筛查MCI 患者而设计的量表，包含了视空间与执行能力等认知领域，共30 分，26 分为临界值，＜26 分为认知功能受损；如受教育年限 ≤ 12 年，25 分为临界值，校正受教育程度偏倚，得分越高认知功能越好[10]。3) 日常生活能力评定量表[11]：包括20 项活动。每项从独立完成到无法完成四个等级，最后相加计算总分，评分范围20～80 分，分数越高表示日常生活能力越差。因ADL 每项日常生活能力的评分差值为3 分，故每增加3 分表示日常生活能力可能有一项完全丧失，或有3 项日常生活能力较前出现下降。得分 ≥ 23 分为认知功能有障碍。4) 临床痴呆评定量表[12]：AD 临床和科研领域极为重要的量表，包括记忆力等6 方面，单项从无至重度损害五级评估，但每项得分不叠加，结果按严重程度分为0、0.5、1、2、3分，分别判定为正常、可疑、轻、中、重五级。

6统计学方法 采用 SPSS 20.0 统计学软件对数据进行分析处理，样本量计算公式为G1=G2=G3=2[(tα+tβ)σ/δ]2，以MoCA 得分为主要测量指标，α=0.05，β=0.1，tα=1.96，tβ=1.282，σ=2.49，δ=3。计数资料以例数(百分比)表示，组间比较采用Pearson χ2检验。年龄、MMSE、MoCA、ADL评分等为计量资料，进行正态分布和方差齐性检验，正态分布的计量资料以表示，组内比较采用配对样本t检验，组间比较采用单因素方差分析(两两比较采用Bonferroni 检验)。P＜0.05 为差异有统计学意义。

结果

1患者一般资料及 训练依 从性共纳入90 例MCI 患者，每组30 例。研究过程中，G2 组退出4 例，G3 组退出4 例，病情加重无法继续实施训练1 例，脱落患者占10%，最终完成认知训练81 例。三组患者年龄、性别、受教育等一般资料无统计学差异(P＞0.05)。见表2。

表2 三组患者一般资料比较Tab.2 Comparison of general information between the three groups

2三组干预前后MoCA、MMSE、ADL得分比较训练14周后三组MoCA、MMSE、ADL 组内改善效果均高于干预前，有统计学差异(P＜0.05)。干预前各指标组间比较无统计学差异(P＞0.05)。训练后组间比较显示：G1 组MMSE 得分显著高于G2 组(P＜0.05)，其他组间比较差异均无统计学意义(P＞0.05)。见表3。

表3 三组干预前后MoCA、MMSE、ADL 得分比较Tab.3 Comparison of MoCA,MMSE and ADL scores before and after intervention between the three groups

讨论

1计算机化认知训练可有效改善MCI 患者整体认知功能 本研究对MCI 人群进行了不同的分组，三组均显示14 周后MCI 患者整体认知功能得到明显改善(P＜0.05)，这与王雪梅等[6]和Zhuang等[13]研究结果一致。分析原因，这可能与大脑的可塑性理论和认知储备理论有关[14-15]，通过一定强度、重复性的训练，使中枢神经受到不断刺激，由中枢神经结构邻近的完好脑区代替受损区域功能[16]，也可以增加脑皮质之间的联系，尤其是改善脑白质的完整性[17]，诱导大脑高级网络产生神经功能连接的改变[18]，提高患者的认知功能。有研究发现，衰老大脑中胆碱类物质分泌增高，而大脑背侧扣带回的功能和人体多个关键的认知能力有关[19]，经过认知训练可以影响大脑神经化学物质分泌水平，减少两侧海马胆碱水平，增加大脑背侧前扣带回质量[19]，改善认知功能和延缓衰老。姜财等[20]经过研究也进一步证实经过计算机认知训练后，患者大脑与左侧海马功能连接增强，同时通过感知觉反复训练刺激，激活以前存在的认知储备或建立新的神经网络，促进神经环路建立并激发神经储备的释放[21]。这提示我们，计算机化认知训练以其独特的精准化、多样化和个性化等特点逐渐成为缓解认知功能下降和预防老年痴呆的重要方法。另外，为保证数据准确性，本研究联合应用MMSE 和MoCA 量表进行测量[22-23]，尽可能全面、准确地评估MCI 患者的认知功能状况。

2训练量和训练的持续时间是保证计算机化认知干预效果的关键 本研究经干预后认知功能组内比较均存在统计学差异，但组间比较，除了G1 与G2 组有统计学差异外，其他组间均无统计学差异。既往研究表明，计算机化认知训练对MCI 患者实施过程中，国内外研究每次的干预时间和总干预时长各不相同。本研究针对计算机化认知训练的不同次均训练时间和频率进行了分组，三组周时长和总时长保持一致。本研究人群为军队离退休老年人，长期军队工作生活使得他们对于训练方案依从性较好，认知训练量和持续训练时间得到了有效的保证。这提示我们，下步可以根据MCI 患者记忆力等实际情况，利用计算机软件灵活地选取适合每名MCI 患者的训练方案，用来刺激患者的训练毅力，增加训练的依从性，保证训练量和训练时间，以达到改善认知功能、延缓疾病进展的目的。

3计算机化认知训练可提高患者日常生活能力得分 通过计算机训练，患者的日常生活能力得到明显改善(P＜0.05)，这与Rebok 等[24]和王丽娟等[25]研究结果一致，可能的原因是大脑的可塑性能够有效补偿由于脑的老化与神经退行性改变带来的神经结构缺陷，不仅人体的听觉、视觉和感觉在外界环境刺激下能发生适当改变，同样语言、记忆、运动等高级认知领域也能进行适当的塑造。MCI 患者认知水平升高，自信心增强，能够积极参加社会活动，可更好地规划和安排自己的生活[24]，同时计算机软件的开发与应用，可用来训练相关的认知领域和功能，提高患者日常生活能力。另外，本研究结果与王雪梅等[6]不一致，可能的原因是研究对象为MCI，具有可测量的认知能力下降，但对日常活动能力得分没有明显损害[26]，经干预后日常生活能力得分很难得到显著的提高。

4局限性 由于时间限制，本研究根据81 例患者应用计算机不同次均训练时间和频率进行分组，后续的研究将延长干预时间、扩大样本量并进行干预后的随访。干预手段主要依赖于六六脑开展，在下步的研究设计中将增加其他干预方案，从而有助于建立系统的培训计划。

利益冲突声明：该研究引用的六六脑系统由全军保健课题资助，所有作者均声明不存在潜在的利益冲突。