基于CiteSpace的帕金森病与营养饮食研究热点的可视化分析研究*

王邑恒，孟德涛，方伯言△

(1.首都医科大学北京康复医学院，北京 100144；2.首都医科大学附属北京康复医院帕金森医学中心，北京 100144)

帕金森病(PD)是仅次于阿尔茨海默病的神经系统退行性疾病，其主要由黑质纹状体通路中多巴胺能神经元进行性缺失导致。多种因素可能参与PD的病理生理过程，如遗传突变[1]、氧化应激[2]、毒物接触[3]、环境因素[4]、营养饮食和生活习惯相关因素[5]。目前针对PD患者的治疗方法有限，如药物治疗、脑深部电刺激[6]、康复治疗[7]等，主要在于缓解疾病症状[8]。由于营养饮食因素具有致病影响，且易于调整，因此通过营养饮食相关干预对于预防或减缓疾病进程可能具有重要的研究意义。

CiteSpace软件是一款引文可视化分析软件，由陈超美于2004年设计创建[9]。通过数据可视化，CiteSpace软件可统计被导入文献的多种属性，如国家、被引参考文献和关键词等，形成不同的可视化科学知识图谱[10]。CiteSpace软件通过共现分析、共被引分析，可得出一定时间跨度内该领域热点研究内容、高发文量团体等信息，可快捷直观地梳理文献趋势、排序和关键内容[11]。本文采用CiteSpace软件对营养饮食相关的PD研究文献进行了可视化分析。

1 资料与方法

1.1数据获取 数据来源为Web of Science(WOS)核心合集，检索策略为“TS=(Parkinson Disease) AND [TS=(Nutritional Sciences)(包含全部Mesh同义词) OR TS=(Diet,Food,and Nutrition) OR TS=(Diet)(包含全部Mesh同义词) OR TS=(Nutritional Requirements)(包含全部Mesh同义词) OR TS=(Nutritional Physiological Phenomena)(包含全部Mesh同义词)]”。检索时间为1992—2022年，初步筛选后纳入960篇文章构成关联文献库。

1.2数据分析 利用CiteSpace5.8.R3软件对文献进行统计整理，分析生成多个可视化图表。新建项目框架，导入文献，调整时间跨度为1992—2022年，时间切片为1年，选择词语来源和类型，运行可视化分析后调整阈值、节点大小和图片大小。共现分析的术语类型包括作者、机构、国家、关键词和期刊。共被引分析选择参考文献。数据分析目的：(1)找出与PD相关营养科学研究领域的主要研究团体和合作信息；(2)分析当前与PD相关营养科学的研究现状、高影响力文章和热点；(3)指导PD与营养饮食的研究。

2 结 果

2.1发文情况 1992—2022年，每年文章发表数量如图1所示。PD与营养饮食相关研究的平均发表量为32篇。2009年以前，与PD相关的营养饮食研究数量较少，年发文量小于30篇且增长缓慢。2009年以后论文发表数量增速加快，但在2015、2016年发文量下降，增长停滞。2020年达到历年顶峰，发文量为127篇。

图1 1992—2022年发文量

2.2合著者分布情况 1992—2022年发文作者共涉及69个国家或地区。见图2。图中节点代表作者所属或出资国家，大小反映发表文章数量；线条代表国家间合作，粗细表示合作关系紧密程度；颜色表示发表文章的不同时间，颜色越浅说明发表时间越近。发文量前10位的国家如表1所示，其中美国发表文章345篇，是意大利的3.35倍。美国与意大利、德国、日本等联系紧密，中国与加拿大、日本联系较紧密。除美国与意大利外，其余8个国家发文数量较为接近。

图2 1992—2022年合著者国家共现图谱

表1 发文量前10位国家

2.3合著者研究机构分布情况 图3展示了研究机构的成果和合作情况，共有564个节点，形成636条联系。节点大小表示文章所属研究机构的发文量，连线及宽度表示研究机构间的协作关系及紧密程度，颜色由深到浅表示发表时间由远及近。1992—2022年共有564所研究机构发表PD与营养饮食的文章。见表2。阿里加尔穆斯林大学位列第1，总发文量19篇，其发表频次主要集中在2011年之后。在中国，发文量前5位的研究机构见表3。

图3 1992—2021年合著者研究机构共现图谱

表2 发文量前10位研究机构

表3 中国发文量前5位研究机构

2.4同文作者分布情况 图4显示了同文作者关系，共有822个节点，互相形成1 581条联系路线。图中每个节点表示1篇文章的作者，节点间连线表示共同协作关系，节点和连线颜色越浅表示出现时间越近。表4列出了排名前10位的高产作者。发文量第1名为约翰斯霍普金斯大学的MATTSON团队，集中在2000—2006年。阿里加尔穆斯林大学的SIDDIQUE团队共发文19篇，集中在2014—2018年，2016年至今持续有研究产出。第3名为密歇根州立大学的CHEN团队，其在2014年后未见文章产出。意大利米兰帕金森病研究所的PEZZOLI在2017—2021年每年皆有文章发表。

图4 1992—2022年同文作者共现图谱

表4 发表数量前10位作者

2.5共现关键词分布情况 图5为对关键词进行共现分析后得到的可视化图谱，涉及640个关键词节点，形成共现次数3 762次。图中每个节点表示1个关键词，节点间连线表示共现关系。每种颜色对应的时间切片为1年，颜色越浅表示时间越近；节点的大小与出现频率成正比，线的宽度表示相互联系的强度。表5显示了排名前20的高热点关键词。表6显示了全部关键词中与营养饮食关系最紧密的前10个关键词。图6显示了关键词的时间轴可视化图谱，共展示了10个具有引文分布和名称的聚类。图中节点位置对应包含该关键词文章的发表时间，节点的颜色表示被引用时间，节点大小表示引用频率，连线表示共被引。1992—2022年，时间轴分为11个部分，颜色由深至浅表示时间由远及近。表7显示了PD与营养饮食研究所纳入全部关键词的聚类情况。聚类是由关系紧密的关键词形成的群体，聚类标签是对该聚类中关键词概括总结后提取出的中心属性，图中#后数字越小表示该聚类中所含关键词越多。将关键词与研究历史结合后，与营养相关的聚类标签包括神经毒性、肠脑轴、肥胖、饮食和酮体等。包含神经毒性、左旋多巴聚类关键词的研究在1992—2022年持续出现；涉及谷氨酸盐聚类关键词的研究主要集中在1992—2012年；种族差异的聚类关键词研究主要集中在1999—2013年。

图5 1992—2022关键词共现图谱

表5 被引最多的前20个关键词

2.6共被引参考文献分布情况 图7显示相关领域文章的共被引和关联情况，共显示1 231个节点，形成4 216条联系，时间跨度为30年。每个节点表示1篇文章，节点大小表示被引用频次；节点间连线表示共同被引用，线条颜色表示引用时间，颜色越浅表示时间越近。若研究质量水平高或实验结果重要可靠，会被后续研究者多次引用。如表8所示，高共被引文章前10名皆发表于2015年以后。高被引文章第1名来自SAMPSON，发表于2016年，共被引57次；SCHEPERJANS的文章发表于2015年，发文时间最早；MARAKI发文时间最晚。

表6 与营养饮食关联紧密的前10个关键词

图6 1992—2022年关键词时间线聚类图谱

表7 PD与营养饮食关键词聚类

图7 1992—2022年共被引参考文献图谱

2.7共被引期刊分布情况 共被引期刊分析能够体现出该期刊在相关领域内的影响力和专业程度，通常与高被引文章关联。表9列出了排名前5位的期刊，都具有较高被引水平。

表8 前10位高被引文章

表9 前5位高共被引期刊

3 讨 论

PD与营养科学相关文章自1992年首次收录于WOS，2009年前研究增速缓慢，该领域尚处于早期阶段，相关研究较少。1994年发文量较前后年份增多，或与该年较多文章关注PD治疗药物(如司来吉兰[12]、左旋多巴[13]、甲磺酸培高利特[14])与饮食调整联合作用有关。2014年出现较多文章集中关注高脂肪饮食[15]、脂肪摄入[16]、肥胖[17]等因素与PD的关系。2020年发文量较多，该年较多文章关注肠道微生物群[18]、地中海饮食[19]、生酮饮食[20]对PD病程与干预的影响。美国在PD与营养饮食相关研究中具有重要影响。高产作者第1、3名及高产研究机构前10名中的5家机构都来自于美国，其与意大利、日本、加拿大等国家合作紧密。意大利作为发文量第2名的国家，在作者和机构排名中的表现弱于美国。美国、中国、德国、英国等国家近5年来发文量增速较快。

发文量前10的机构中，阿里加尔穆斯林大学、约翰霍普金斯大学和哥伦比亚大学与其余排名前10的机构的研究合作较少；阿里加尔穆斯林大学仅与3所印度研究机构开展过研究合作。美国国家老龄化研究所与其余美国国立部门机构合作紧密，其发文频次主要集中在1999—2006年。京都大学、福冈大学、国民羽多野医院等日本研究机构间联系紧密，上述机构发文时间主要集中在2009—2011年，其余时间未见文章发表。哥伦比亚大学在2017—2021年发表文章的增速较快。在中国的研究机构中，中国科学院发表文章主要集中在2014—2020年，与复旦大学开展的研究合作较多。在纳入的PD与营养饮食相关文献中，MATTSON团队的发文量最高，最早于2000年开始有关PD与营养饮食的研究，早期研究饮食限制[21]对神经退行性疾病的保护作用，后续研究涉及氘代多不饱和脂肪酸[22]、间歇性禁食[23]对神经系统改变的影响。SIDDIQUE团队于2012年开始涉及PD与营养饮食的研究，主要关注L-抗坏血酸[24]、桉树叶提取物[25]等物质对PD果蝇模型的膳食补充作用，研究涉及的物质种类广泛。BARICHELLA团队早期关注低蛋白饮食[26]对PD患者运动功能改善情况，最新的研究开始关注饮食习惯和肠道微生物群[27]对PD病程的影响。高热点关键词显示了现阶段相关研究文章的主流内容。有关氧化应激和饮食的研究是PD与营养饮食研究的热点。高脂肪饮食、地中海饮食和肠道菌群等关键词出现时间较晚但研究热度较高，结合其较低的中心性，说明现有相关研究数量与总体研究数量相比仍较少，但未来或有一定研究潜力。在文章内容方面，各种营养物质或衍生物、不同饮食模式在PD等神经退行性疾病中的氧化应激影响及神经生理学改变，仍将是PD与营养饮食相关研究的主要内容。

在共被引文章分析中，SAMPSON等[28]于2016年发表的文章共被引频次最高，该文探究了肠道微生物群对于PD运动缺陷和神经炎症的影响作用，结果显示，特定肠道微生物群是PD患者的运动缺陷、α-突触核蛋白病理改变的标志之一，抗生素对此具有改善效果。该文在PD和脑肠轴、微生物群的研究中具有较高影响力，其结果与PD肠道和微生物相关的营养科学研究关联紧密。UNGER等[29]的研究指出，肠道细菌代谢产物短链脂肪酸水平降低可能改善肠道神经系统状态，减轻PD患者肠胃运动障碍。SCHEPERJANS等[30]的研究主要讨论PD不同分型与肠道微生物之间的关系，研究表明PD患者普雷沃菌科丰度减少，结合肠道微生物结果，非震颤显性型PD患者疾病进展更快，预后更差。前5名的高共被引文章研究内容都涉及肠道微生物与PD的关系。MARAKI等[31]于2019年发表的研究表示，坚持地中海饮食或可降低前驱期PD发生率。该研究涉及1 731名非PD老年人，结果显示地中海饮食坚持度最高的四分之一组相比坚持度最低的四分之一组，前驱期PD发生概率降低21%。在PD与营养饮食相关研究中，对物质神经毒性的研究是热点内容。众多研究将关注点放在饮食营养如何配合左旋多巴等PD治疗药物，减少对药物的影响或增强治疗效果。饮食聚类中包含高脂肪饮食、低蛋白饮食、地中海饮食等关键词，有关研究与氧化应激、风险、大脑等高热度关键词关系紧密，表示有关饮食结构变化、特殊饮食方式的研究具有重要研究价值，目前已开展较多。包含肠道菌群关键词的脑肠轴，具有极高研究热度，高共被引前5名的文章都与肠道菌群和PD相关，该聚类研究热点上升速度快，研究者众多，已产出较多重要研究成果。

本文以PD与营养科学的相关性研究为主题，利用CiteSpace软件，在国家、机构、作者、关键词、参考文献及期刊方面进行科学计量分析，形成可视化知识图谱。来自美国和意大利的研究机构和作者在该领域具有较大影响，未来或具有较高研究潜力。未来有关PD等神经退行性疾病的营养饮食研究或将保持一定热度，涉及脑肠轴和饮食聚类中关键词的研究数量可能仍将增加，且研究对象和干预措施或呈现多样化趋势。本文所选文献主要为来自WOS核心集合的英文文献，CiteSpace软件对来自不同数据库的文献不能合并分析，对中英文等不同语言文献分析不具有兼容性，加之经主观筛选，文章数目及质量存在一定局限性。受限于CiteSpace的功能、参数设置与操作，分析结果的准确性和代表性会受到影响。