熊健,鄭國(guó)華,2
1.上海中醫(yī)藥大學(xué)研究生院,上海市 201315;2.上海健康醫(yī)學(xué)院護(hù)理與健康管理學(xué)院,上海市 201318
腦卒中已成為造成我國(guó)壽命損失年的第一位病因[1],具有高發(fā)病率、高致殘率、高死亡率、高復(fù)發(fā)率的特點(diǎn)。腦卒中患者常伴隨不同程度的認(rèn)知功能障礙,即使在成功康復(fù)的患者中也會(huì)存在,常表現(xiàn)為執(zhí)行功能障礙[2]。
執(zhí)行功能是一組以實(shí)現(xiàn)所選目標(biāo)而執(zhí)行控制或監(jiān)控其他低等級(jí)認(rèn)知功能的高級(jí)認(rèn)知功能,包括工作記憶、抑制控制、注意控制、認(rèn)知靈活性,以及推理、計(jì)劃、概念形成、問題解決等功能[3]。腦卒中患者19%~75%存在執(zhí)行功能受損[4]。執(zhí)行功能損傷不僅與腦卒中患者后期日常生活活動(dòng)能力和死亡率有關(guān),也會(huì)影響運(yùn)動(dòng)功能表現(xiàn)[5]。
執(zhí)行功能包含多種認(rèn)知成分,其核心被較多地認(rèn)為是抑制控制、認(rèn)知靈活性、工作記憶,三者既相互分離,也相互關(guān)聯(lián)[5-6]。
腦卒中患者執(zhí)行功能的損害程度與疾病康復(fù)效果相關(guān)。由于執(zhí)行功能對(duì)日常生活十分重要[7-8],執(zhí)行功能損害會(huì)導(dǎo)致重返工作困難,社會(huì)參與較低[9]。
執(zhí)行功能測(cè)試除神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試外,還可通過直接執(zhí)行現(xiàn)實(shí)任務(wù)進(jìn)行功能評(píng)估。
Stroop 色詞測(cè)試是經(jīng)典的執(zhí)行功能測(cè)試之一。它利用某種顏色的墨水寫一個(gè)與自身顏色不一致的詞,被試對(duì)墨水顏色或字義的識(shí)別受到干擾。反映執(zhí)行功能干擾抑制的指標(biāo)是干擾量(Stroop interference effects,SIE),其中SIE耗時(shí)數(shù)=說出色詞顏色名稱耗時(shí)數(shù)-說出顏色的耗時(shí)數(shù);SIE 正確數(shù)=說出色詞顏色名稱的正確數(shù)-說出顏色的正確數(shù)[10]。
數(shù)字連線測(cè)試是25 個(gè)標(biāo)有數(shù)字或字母的圓圈在紙上隨機(jī)分布。A 部分要求被試將這些圓圈按數(shù)字大小依次連接;B 部分要求被試按照1-A-2-B-3-……的順序,將數(shù)字與字母交替連接。被試者應(yīng)300 s內(nèi)盡快完成任務(wù)。測(cè)試指標(biāo)有A、B總耗時(shí)數(shù)、得分和錯(cuò)誤數(shù),反映執(zhí)行功能的指標(biāo)是B 耗時(shí)數(shù)-A 耗時(shí)數(shù)。測(cè)試結(jié)果易受年齡和受教育程度影響[11]。
WCST 被認(rèn)為是評(píng)估執(zhí)行功能的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。被試根據(jù)主試的反饋(正確或錯(cuò)誤),將一系列按顏色、形狀和數(shù)目變化的卡片進(jìn)行正確分類。常用的分析指標(biāo)有完成卡片總數(shù)、正確分類卡片數(shù)、持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)、隨機(jī)錯(cuò)誤數(shù)和完成分類數(shù)[12]。已廣泛應(yīng)用于精神分裂癥的評(píng)估,對(duì)額葉背外側(cè)部病變較為敏感[13]。邢小玲等[14]發(fā)現(xiàn),WCST 能較好地反映不同腦區(qū)腦梗死后執(zhí)行功能的損傷情況。
其他還有視覺匹配與推理測(cè)試、語言流暢性、數(shù)字廣度測(cè)試、畫鐘試驗(yàn)等。
執(zhí)行缺陷綜合征的行為評(píng)價(jià)測(cè)驗(yàn)(Behavioral Assessment of Dysexecutive Syndrome,BADS)由Wilson 等于1996 年開發(fā),王靜于2008 年漢化,現(xiàn)廣泛應(yīng)用于篩查老年人神經(jīng)損傷后的認(rèn)知功能。它包括規(guī)則轉(zhuǎn)換卡片測(cè)驗(yàn)、動(dòng)作計(jì)劃測(cè)驗(yàn)、找鑰匙測(cè)驗(yàn)、時(shí)間判斷測(cè)驗(yàn)、動(dòng)物園分布圖測(cè)驗(yàn)和修訂的六元素測(cè)驗(yàn),單項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)分0~4分,加和后總標(biāo)準(zhǔn)分24分,得分越低執(zhí)行功能越差[15]。BADS 對(duì)某些顱腦病變導(dǎo)致的執(zhí)行功能障礙敏感性較低,臨床還需要結(jié)合神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試共同評(píng)估。
此外,諸如運(yùn)動(dòng)和處理技能的評(píng)定(Assessment of Motor and Process Skills,AMPS)、多任務(wù)測(cè)試(Multiple Errands Test,MET)、執(zhí)行功能性能測(cè)試(Executive Function Performance Test,EFPT)等都是測(cè)量患者執(zhí)行功能在日常生活中表現(xiàn)的測(cè)試。綜述顯示[16],AMPS、EFPT 和MET 對(duì)腦卒中患者執(zhí)行功能評(píng)定有一定的信度和效度,以AMPS 最充分,但尚未廣泛使用。
趙雅寧等[17]發(fā)現(xiàn),缺血性腦卒中患者年齡最大組的WCST評(píng)分低于其余兩組。袁大華等[18]發(fā)現(xiàn),首發(fā)急性缺血性腦卒中患者約75%存在認(rèn)知功能障礙,包括執(zhí)行功能障礙,年齡是執(zhí)行功能障礙的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。Levine 等[19]的縱向研究顯示,隨著年齡增長(zhǎng),腦卒中患者執(zhí)行功能下降。
執(zhí)行功能相關(guān)的腦區(qū)包括額葉-紋狀體環(huán)路和小腦等,其中額葉-紋狀體環(huán)路又包括背外側(cè)前額葉、眶額葉、前扣帶回和基底節(jié)等[20]。腦卒中患者如果存在上述部位梗死或出血,會(huì)表現(xiàn)出較明顯的執(zhí)行功能障礙。趙雅寧等[17]發(fā)現(xiàn),大面積腦卒中后,功能損傷嚴(yán)重,執(zhí)行功能障礙程度加重。多個(gè)腦區(qū)損害與執(zhí)行功能表現(xiàn)不佳有關(guān)[20-21]。
心血管危險(xiǎn)因素,如高血壓、糖尿病、房顫、吸煙等,被認(rèn)為是認(rèn)知功能下降的重要危險(xiǎn)因素[22]。在平衡了腦卒中和癡呆等疾病后,動(dòng)脈高壓仍是進(jìn)行性認(rèn)知功能損害的危險(xiǎn)因素[23]。糖尿病既是腦卒中的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[24],也會(huì)增加輕度認(rèn)知障礙或癡呆的患病風(fēng)險(xiǎn)。Meta分析顯示[25],糖尿病患者患癡呆或輕度認(rèn)知障礙的風(fēng)險(xiǎn)高于一般人群,血管性認(rèn)知障礙的患病風(fēng)險(xiǎn)達(dá)到一般人群的兩倍。房顫是常見的心率失常,增加腦卒中風(fēng)險(xiǎn)。房顫與認(rèn)知功能衰退、癡呆等認(rèn)知功能障礙相關(guān),包括執(zhí)行功能[26]。即使無腦卒中史,房顫也與較高的認(rèn)知障礙與癡呆風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)[27]。與不吸煙者相比,吸煙者認(rèn)知功能下降的風(fēng)險(xiǎn)更大[28]。首次缺血性腦卒中患者的吸煙等因素,與包括執(zhí)行功能在內(nèi)的認(rèn)知表現(xiàn)之間存在相關(guān)性[29]??v向研究也得到相似結(jié)論[22]。
教育有利于大腦和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,促進(jìn)大腦認(rèn)知技巧(概念形成、詞匯生成與表達(dá)、視空間能力、感知覺、記憶等)的成熟[30]。趙雅寧等[31]發(fā)現(xiàn),首發(fā)腦梗死患者的文化程度與執(zhí)行功能表現(xiàn)正相關(guān),受教育程度較高可以抵抗腦損傷導(dǎo)致的認(rèn)知受損,延緩執(zhí)行功能減退。
體育運(yùn)動(dòng)對(duì)認(rèn)知功能存在積極影響[32]。機(jī)制可能包括:①運(yùn)動(dòng)通過增加覺醒和清醒,增加認(rèn)識(shí)活動(dòng)和信息處理能力,可能與多巴胺和去甲腎上腺素等神經(jīng)遞質(zhì)有關(guān);②參與運(yùn)動(dòng)可減輕抑郁,提高認(rèn)知能力;③有氧運(yùn)動(dòng)增加大腦血容量,甚至腦容量。
規(guī)律性抗阻運(yùn)動(dòng)可提高胰島素樣生長(zhǎng)因子-1 (insulin like growth factor-1,IGF-1)[33]和腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子[34]水平,降低同型半胱氨酸水平,改善患者執(zhí)行功能。IGF-1 可促進(jìn)神經(jīng)元活性,提高認(rèn)知功能[35];而同型半胱氨酸可損害老年人神經(jīng)心理功能。Fernandez-Gonzalo 等[36]的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)顯示,下肢抗阻運(yùn)動(dòng)12 周能有效改善腦卒中患者執(zhí)行功能。Liu-Ambrose等[37]的隨機(jī)、單盲研究顯示,運(yùn)動(dòng)(主要是阻力、平衡與有氧運(yùn)動(dòng))和娛樂干預(yù)6 個(gè)月,可提高社區(qū)慢性腦卒中患者的執(zhí)行功能。
目前缺乏高質(zhì)量證據(jù)支持運(yùn)動(dòng)對(duì)腦卒中執(zhí)行功能的積極影響,應(yīng)開展更多相關(guān)研究。
認(rèn)知訓(xùn)練除對(duì)整體認(rèn)知功能的改善效果外,還可對(duì)特定的認(rèn)知能力進(jìn)行恢復(fù)或補(bǔ)償,如學(xué)習(xí)、記憶、執(zhí)行功能[38]。鄒淑怡等[39]研究顯示,結(jié)合多種功能訓(xùn)練手段干預(yù)3 周,腦卒中恢復(fù)期患者執(zhí)行功能改善,包括工作記憶、定勢(shì)轉(zhuǎn)換能力與詞語流暢性等。田亮等[40]研究顯示,工作記憶相關(guān)認(rèn)知訓(xùn)練2 個(gè)月后,基底核區(qū)腦卒中患者執(zhí)行功能改善。
由于人工認(rèn)知訓(xùn)練可能會(huì)存在治療效果的個(gè)體差異,計(jì)算機(jī)輔助認(rèn)知訓(xùn)練不僅局限性少,還能增加受試者的依從性,提升效果。
tDCS 使用弱直流電直接刺激相應(yīng)神經(jīng)元,對(duì)該神經(jīng)元的膜電位進(jìn)行閾下調(diào)節(jié),誘發(fā)皮質(zhì)興奮性和皮質(zhì)活性改變[41],具有非侵入性、低成本、易用等特點(diǎn)。Jo等[42]行后左背外側(cè)前額葉皮質(zhì)tDCS,發(fā)現(xiàn)腦卒中患者工作記憶提高,特別是患者識(shí)別準(zhǔn)確率。
Narushima 等[43]研究顯示,抗抑郁藥物治療可顯著改善腦卒中患者的執(zhí)行功能,效果可以長(zhǎng)期保持??挂钟羲幱绊憜伟纺芎嘶钚?,從而激活皮質(zhì)-紋狀體-大腦皮質(zhì)-丘腦通路,該通路對(duì)執(zhí)行功能有輔助作用;抗抑郁藥改善神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子及其受體活性,增強(qiáng)中樞神經(jīng)功能,提高執(zhí)行功能。
Kinect 是一種基于運(yùn)動(dòng)傳感輸入的體感游戲設(shè)備。陳長(zhǎng)香等[44-46]發(fā)現(xiàn),Kinect 改善腦卒中恢復(fù)期患者執(zhí)行功能的效果優(yōu)于常規(guī)康復(fù)。Kinect綜合組織計(jì)劃訓(xùn)練,營(yíng)造娛樂場(chǎng)景、言語和音樂刺激,緩解不良情緒,有氧運(yùn)動(dòng),從而改善執(zhí)行功能。在Kinect 體感交互技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)運(yùn)動(dòng)或認(rèn)知訓(xùn)練,可增強(qiáng)其效果[47]。結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的日常事務(wù)執(zhí)行訓(xùn)練,可改善腦卒中患者的執(zhí)行功能、注意力和整體認(rèn)識(shí)功能[48]。
TMS 利用脈沖磁場(chǎng)作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生感應(yīng)電流,改變神經(jīng)細(xì)胞膜電位,引起一系列生理生化反應(yīng),改善認(rèn)知功能[49]。重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(repeative transcranial magnetic stimulation,rTMS)效果更顯著。rTMS 可分為低頻(≤1 Hz)和高頻(>1 Hz)刺激,兩者對(duì)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的調(diào)節(jié)作用不同,高頻rTMS增加大腦皮質(zhì)興奮性,低頻rTMS 抑制大腦皮質(zhì)興奮性[50]。TMS 影響腦內(nèi)突觸結(jié)構(gòu)、神經(jīng)遞質(zhì)及其傳遞功能,改變皮質(zhì)神經(jīng)細(xì)胞膜電位,從而影響特定腦區(qū)活動(dòng)和功能連接網(wǎng)絡(luò);另外,rTMS可影響腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子活性,調(diào)節(jié)神經(jīng)元興奮性基因表達(dá),從而改善神經(jīng)功能[51]。劉遠(yuǎn)文等[52]對(duì)腦卒中患者左額葉背外側(cè)皮質(zhì)行高頻rTMS,能促進(jìn)執(zhí)行功能改善。羅明宇等[53]對(duì)腦卒中患者使用高頻rTMS 4 周,患者執(zhí)行功能顯著提高。Park 等[54]發(fā)現(xiàn),rTMS 對(duì)腦卒中患者認(rèn)知功能,包括執(zhí)行功能,有顯著改善作用。
腦卒中患者半數(shù)以上在卒中后3 個(gè)月出現(xiàn)認(rèn)知功能障礙;慢性階段(卒中后90 d~2 年)約有1/3 患者仍存在認(rèn)知障礙。執(zhí)行功能障礙是一種常見的認(rèn)知障礙,不僅影響患者功能康復(fù)效果,而且對(duì)日常生活活動(dòng)能力的影響超過運(yùn)動(dòng)功能障礙。目前對(duì)卒中后執(zhí)行功能障礙的相關(guān)影響因素和康復(fù)方法研究較少,需要深入研究。