认知状况对高龄老年人生活自理能力影响的多水平分析*

董惠玲 杜恩情 吴炳义△ 武继磊 乔晓春

【提 要】 目的 本研究致力于分析认知状况对高龄老年人生活自理能力动态变化的多层面影响效应。方法 基于CLHLS 2008、2011和2014年3期纵向追踪调查，以80岁及以上高龄老年人为目标人群，将时间变量纳入层一，认知状况纳入层二，通过构建两水平模型，分析认知状况对生活自理能力影响的多层效应。结果 在零模型，组内相关系数ICC为0.1684，代表组间异质性的u0有统计学差异(P<0.001)；在随机系数回归模型，时间、年龄、城乡和经济自评对高龄老年人生活自理能力均有统计学差异(P<0.001)，其中，时间呈显著的负向影响，模型系数为-0.379。加入认知状况后，模型的解释力度由30.2%提高至38.72%，认知状况对高龄老年人生活自理能力呈显著的正向影响(P<0.001)，模型系数为0.121；在完整模型，认知状况和时间的相互效应对高龄老年人生活自理能力有统计学差异，模型系数为0.119，模型的解释力度提高至45.11%。结论 时间效应和认知障碍对高龄老年人生活自理能力均具有负向影响，良好的认知状况对高龄老年人生活自理能力的时间变动效应具有正向调节作用。

日常生活自理能力(activities of daily living，ADL)是评价老年人口健康状况及生活质量的一个重要指标，生活自理能力的丧失是老年人最主要的健康问题[1]。从现实性上看，影响高龄老年人ADL的因素结构是多层次的，既有时代性又有个体性。在时代性方面，时间是预测ADL损伤的显著性因子，老年人ADL残障状况随时间效应的改变而变化[2]。这里的时间实质上反映调查年份的时期效应，指高龄老年人在多次调查中受社会生活环境不断变化的影响。在个体方面，年龄、城乡、个人的社会经济状况、婚姻状况、慢性疾病和认知状况等都会影响老年人的生活自理能力[3-5]。其中，认知功能是非常重要的维度[6-7]。认知功能下降被认为是衰老的表现之一。如果认知功能损害严重，日常生活自理和照料便无法实现。随着人口老龄化的加深和人口健康转型，高龄老年人是健康工作的重点人群，如何保持完整的认知系统已引起学界越来越多的关注。

认知功能异常是影响老年人生活自理能力的重要预测因素，国内外不少研究也有类似的结论[8-9]。研究表明[10]，由于认知障碍导致的行为改变，可能通过营养状况和身体活动受损而导致自理能力衰弱，影响老年人的生活质量。认知损伤对高龄老年人ADL的作用甚至比慢性躯体疾病更强，认知障碍已逐步替代慢性躯体疾病成为影响老年人ADL最重要的因素。但需要注意的是，上述研究所探讨的认知障碍对老年人生活自理能力的负向影响，混杂着年龄效应。即高龄老年人生活自理能力的逐渐下降不一定单纯是由认知障碍直接导致的，很可能是由于年龄增长所带来的，目前研究对此并未进行深入剖析。对于此问题，基于队列数据的两水平趋势研究具有明显优势，可以有效分析年龄效应和时间效应及其影响程度。

研究方法

1.数据来源

本文数据来源于“中国老年健康影响因素跟踪调查”(CLHLS)。该调查采用非等比例抽样方法。样本选取的基本思路是入户访问调查的 80～89岁及90～99岁老人与百岁老人被访人数分别大致相同。关于 CLHLS 的详细调查设计和样本抽取参见 Zeng 和Vaupel[11]。本文所使用的是2008-2014年3次纵向数据，基线调查于2008年进行，2011年和2014年进行随后的追踪调查。基线调查涵盖80岁以上的高龄老年人共12277人。本文根据每位高龄老年人的ID号，找出了全程参与3次纵向调查的老年人，最终确定有效样本共2432位。具体的样本分布如表1。

表1 本研究中3次老年人健康长寿调查有效样本数

2.变量整理

(1)因变量

在CLHLS调查问卷中，ADL包括6项活动：吃饭、穿衣、室内活动、上厕所、洗澡和控制大小便。上述问题均采用3级测量：“自己能够独立完成”计2分；“需要帮助”计1分；“根本无法完成”计0分。将量表中的各项活动得分相加，即为老年人的ADL得分，取值范围为0～12分，分数越高，代表老年人生活自理能力越好[12]。

(2)层一变量

时间是线性变量，对于“测量时间”变量，线性编码是1、2、3，分别代表2008年、2011年和2014年，此值每增加一个单位，相当于增加了两年的观测时间。本研究对时间变量做了组中心化处理。值得注意的是，本文使用的中国老年健康影响因素跟踪调查只有三次追踪数据，因此，我们只能假设ADL个体变化呈线性增长。原因是在线性增长模型中，考察变化只有两个参数，即截距和斜率[13]。

(3)层二变量

基于国际上通用的简易精神状况检查法(MMSE)量表，CLHLS调查问卷中根据中国的文化传统加以适当修改，力求简单、易懂。最终采用的MMSE量表总分为30分，涵盖了定位能力、注意力、计算能力、回忆能力和语言能力等5个方面认知功能。修改后的量表共24个问题，但总分还是30分，得分越高，意味着认知能力越好。修改后的MMSE量表在2008、2011和2014年的Cronbach′s Alpha分别为0.986、0.997和0.970，KMO和 Bartlett′s 检验分别为0.971、0.984和0.950。此外，在该量表24个问题中，每项问题包含以下4种选项：正确、错误、无法回答和缺失。参考以往文献对于“无法回答”选项的几种处理方式，本研究将该选项作为随机缺失，其缺失率均在2%以下。鉴于分层模型对层二变量不能识别缺失值，本文采用EM法填充缺失值。

表2 变量界定及分布状况

3.研究方法

前述文献回顾表明，老年人生活自理能力受到多种因素的综合影响，因此，本文建立了两水平模型来分析中国高龄老年人生活自理能力影响因素的层次结构，有效连接组内数据和组间数据。两个数据层分别是第一层的各个时期高龄老年人ADL的观测结果和第二层的被观察个体特征。两层模型的基本表述如下：

第一层(个体层次模型)：Yji=β0i+β1iTime+rji

第二层(截距模型)：β0i=r00+r01w1i+μ0i

斜率模型：β1i=r10+r11w1i+μ1i

最后，本文将采用HLM6.08软件做统计分析，并使用excel做图表处理。

研究结果

1.描述性及相关分析

基线调查数据显示，高龄老年人的平均年龄为91.13岁，52.5%老年人居住在农村，47.5%老年人居住在城市。80%以上的老年人经济状况自评较好，70%以上的老年人处于独居状态。认知状况的平均得分为19.87分，ADL的平均得分为10.06分。整体看，高龄老年人认知状况一般，生活自理状况相对较好。

通过相关分析显示，因变量ADL与各自变量之间均具有显著的相关性，其中，ADL与时间、年龄和居住地呈显著的负相关。层一变量时间与婚姻状况、认知状况和ADL呈显著的负相关。层二变量认知状况同样与其他变量呈显著的相关性，其中与时间和年龄呈显著的负相关。此外，婚姻状况与年龄和居住地无显著相关。具体结果见表3。

表3 各变量相关分析结果

2.分层模型构建

(1)零模型(null model)

零模型是HLM模型分析的第一步，模型中没有加入任何自变量。它的作用在于考察因变量是否存在显著的层间差异，是否有必要进行分层分析。

Level 1：ADL=βoj+εijεij～N(0，σ2)

Level 2：βoj=r00+μ0j

表4 零模型检验结果

从统计分析中发现，零模型估计出来的固定效应r00的系数为10.2049，而随机效应μ0的方差成分为0.47041，计算组内相关系数ICC=u0/(u0+ε0)=0.47/(0.47+2.32)=0.1684。也就是说在结局测量中约16.8%的总变异是由高龄老人之间的差异引起的。此外，代表组间异质性的u0有统计学差异(P<0.001)，即可判断数据具有层级结构，该数据需用多层模型进行分析。

(2)随机系数回归模型(random coefficients regression model)

随机系数回归模型用于对层一内的发展变量进行单因素协方差检验，检验层一的发展变量与被解释变量之间是否存在个体内差异，并对是否需要进一步引入第二层解释变量做出决定。本文除了考虑随时间变化的预测变量对老年人生活自理能力的影响，还加入了年龄、婚姻状况、居住地以及经济自评这四个自变量作为控制变量，原因是这些变量均是随时间变化的发展变量。

Level 1：ADL=βo+β1(时间)+β2(年龄)+β3(城乡)+β4(经济)+β5(婚姻)+ε

Level 2：β0=r00+μ0

β1=r10+μ0

β2=r20+μ0

β3=r30

β4=r40

β5=r50

(3)将均值作为结果的回归模型(regression model with means-as-outcomes)

以均值为结果的回归模型用于对层二变量进行单因素检验和初步筛选。以考察个人认知状况与高龄老年人生活自理能力的关系，探讨是否具有显著差异。由于婚姻状况在随机系数回归模型中并无显著性，因此给予删除，并未进入此模型。

Level 1：ADL=βo+β1(年龄)+β2(城乡)+β3(经济)+ε

Level 2：β0=r00+r01(认知)+μ0，

β1=r10+μ0

β2=r20

β3=r30

(4)将截距和斜率作为结果的回归模型(regression model with intercepts and slopes-as-outcomes)

将层一变量和层二变量同时纳入多层模型中构建完整模型。该模型的目的在于考察层一和层二变量对因变量ADL综合影响的显著程度。根据上述两个模型的结果，筛选掉层一发展变量和层二个体特征变量中显著不相关的变量，保留显著相关和影响较大的变量，将其纳入完整的多层模型进行拟合。

Level 1：ADL=βo+β1(时间)+β2(年龄)+β3(城乡)+β4(经济)+ε

Level 2：β0=r00+r01(认知)+μ0

β1=r10+r11(认知)+μ0

β2=r20+μ0

β3=r30+μ0

β4=r40

完整模型：ADL=r00+r01(认知)+r10(时间)+r11(认知)(时间)+r20(年龄)+r30(城乡)+r40(经济)+μ0+μ1(时间)+μ2(年龄)+ε

结果显示，在随机系数回归模型中，将随时间变化的发展变量加入层一后，自变量对高龄老年人生活自理能力具有较大程度的解释力。与零模型相比，层一的方差减小0.142，且具有统计学差异(P<0.001)。残差方差改善比例=(0.470-0.328)/0.470=0.3020，改善比例适中。在控制了其他变量后，时间、年龄、城乡和经济自评对高龄老年人生活自理能力影响均有统计学差异(P<0.001)。具体来看，时间对高龄老年人生活自理能力的影响是显著的负向影响，模型系数为-0.379。即在控制了其他变量时，随着时间的增加，老年人生活自理能力变好的概率会逐渐降低。

年龄对高龄老年人的生活自理能力同样具有显著的负向影响，即随着年龄的增加，老年人的生活自理能力在不断下降，模型系数为-0.168。城乡对高龄老人生活自理能力呈显著的负向影响，说明农村高龄老人的生活自理能力比城镇高0.172倍。经济状况自评呈显著的正向影响，即经济状况自评为“无困难”的高龄老人比“有困难”的老人高0.112倍。但是，婚姻状况对高龄老年人生活自理能力的差异无统计学意义(P>0.05)，予以删除。

将均值作为结果的回归模型系数显示，加入认知状况后，模型的方差进一步减小，解释力度由30.2%提高至38.72%。年龄、城乡和经济自评作为控制变量在模型中依然具有统计学差异。认知状况对高龄老年人生活自理能力呈显著的正向影响，模型系数为0.121，表明认知状况越好的老年人，其生活自理能力也越好，认知障碍程度越重，其生活自理能力也越差。

在完整模型中，认知状况和时间的相互效应对高龄老年人生活自理能力有显著影响，模型系数为0.119，模型的解释力度由38.72%提高至45.11%。也就是说，良好的认知状况对老年人生活自理能力的时间变动效应有正向调节作用。与认知障碍者相比，认知能力越好的高龄老年人，其生活自理能力随时间推移下降速度更慢。

此外，完整模型的随机效应方差由零模型的0.470减少为0.258，方差削减比例为45.11%，但是完整模型的方差成分在统计上仍达到显著水平，这表明还有许多未考虑到的个体特征层面和个体内受时间影响的解释变量在高龄老年人生活自理能力方面发挥重要作用，具体结果见表5。

表5 分层模型分析结果汇总

讨 论

本研究结果显示，年龄对高龄老年人生活自理能力呈显著的负向效应，随着年龄的增长，老年人生活自理能力的受限率增高。众多研究也证明了这一观点，如姜向群等[14]和徐小青等[15]对我国老年人日常生活能力的研究显示，高龄是日常生活自理能力受损的重要指标，Palacios Cena D等学者也认为高龄老年人受损更严重[16]。造成这种现象的原因主要是步入高龄的老年人，患各种疾病的机率增高，尤其是一些患慢性病的老年人常年深受疾病的折磨，导致基本的日常生活能力受到损害，如上厕所、洗澡、上下床等。但是，上述研究所探讨的年龄效应存在时间效应的混杂。针对高龄老年人群的分析发现，具有不同社会经济生活背景的老年人在生活自理能力变化轨迹上存在显著差异[17]。因此，对于生活条件变化产生的时期效应不容忽视。然而，当我们使用传统技术分析横截面数据时，无法区分年龄效应和时间效应。

时间效应对高龄老年人生活自理能力具有显著的负向影响。本文利用纵向资料多水平分析方法，将时间效应作为层一变量，认知状况作为层二变量，将时间效应成功分离出来，说明老年人ADL状况与其经历的社会、经济、文化以及生活背景密切相关[18]。对于此现象，可以从客观环境和主观评价两方面来阐释。客观环境对老年人ADL差异的解释模型主要包括两种：社会不平等模型和医疗服务享有和使用模型。社会不平等模型认为，人口总体层面上的社会经济不平等，会强化个体收入低下对健康和身体功能的影响；医疗服务享有和使用模型认为，医疗服务利用率的时期差异与地区之间、人群之间的社会经济状况、健康状况密切相关，对老年人的健康状况和ADL残障产生消极作用[19]。从主观层面考虑，随着时间推移和社会经济教育水平的提高，老年人对自身健康状况的要求和期待逐渐增高，可能导致老年人对基本生活自理能力的评价偏低。可见，降低社会经济地位不平等状况和缩小卫生资源分配不均是提高健康水平及解决健康不平等最有效的方法[20]。

认知状况对高龄老年人生活自理能力具有显著影响，认知障碍越严重，老年人的生活自理能力越差。本文在分离出时间效应，并控制年龄、居住地、经济自评等个体特征外，认知状况对高龄老年人生活自理能力的影响效应依然存在，说明认知障碍是老年人ADL下降的危险因素。研究证实[21]，老年人认知功能障碍导致ADL下降的作用机制非常复杂。如由于认知功能障碍，可能导致老年人生活自理能力受限进一步加重，不断造成恶性循环[22]。实质上，老年人认知功能开始下降，可能意味着机体中存在着未发现的病症信号，从而导致此后一段时期内生活自理功能损伤风险增加。因此，应重视老年人早期潜在的认知风险。如针对老年人群认知障碍的治疗，卫生部门应积极探索分级诊疗模式，在开展公共卫生服务时，实现认知功能筛查、认知障碍风险评估和疾病的动态监测相协同。

认知状况与时间的交互项对高龄老年人生活自理能力具有显著影响，良好认知状况对高龄老年人生活自理能力的时间效应具有正向调节作用。累积优势/劣势理论认为，早年形成的认知功能状况会对其后的健康状况产生持久影响。本次纵向研究的结果也印证了这一点。相比认知障碍者，随时间的推移，认知功能良好的老人，其自理能力的累积优势不断扩大，逐渐产生健康差异的发散效应。另一方面，如上文所言，本文所涉及的时间效应也具有累积效应，随年龄的增加，时间效应对认知障碍老年人的累积劣势会逐渐影响老年人的健康水平。因此，应充分认识到早期筛查认知功能的重要性。

虽然本研究尽可能地利用多次跟踪调查数据再现认知状况对老年人生活自理能力的影响变化过程，但研究仍旧存在以下缺憾：(1)由于本文采用严格的队列数据，目标人群又是高龄老年人，随着时间推移和死亡选择，不可避免的存在幸存者偏倚，可能会对估计结果造成偏差。(2)国际上通常认为老年健康的研究至少跟踪调查5次，测量的次数越多，多层线性分析的结果越可靠。而本研究跟踪调查时间跨度仅有6年，共3次调查数据，后续研究应当选取更长时间跨度的数据，纳入更多高龄老年群体，以便更充分地观察认知状况对生活自理能力的变化趋势及影响差异。