孫志成 王鳴 李詠陽(yáng) 孔易萌 張娜 董亞軍 郭睿鈺 時(shí)賽賽 顧曉美

輕度認(rèn)知障礙(mild cognitive impairment,MCI)是介于正常老化和滿足癡呆標(biāo)準(zhǔn)之間的一種認(rèn)知狀態(tài),也常被認(rèn)為是AD的前驅(qū)癥狀和高危狀態(tài)[1]。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道顯示,全球50歲及以上社區(qū)居民的MCI患病率高達(dá)15.56%[2],向AD的轉(zhuǎn)化率約為6%～10%[3],且養(yǎng)老機(jī)構(gòu)中老年人MCI的患病率顯著高于社區(qū)[4]。養(yǎng)老機(jī)構(gòu)MCI病人一般表現(xiàn)為認(rèn)知功能和功能性體適能下降,嚴(yán)重影響其生活質(zhì)量,對(duì)其家屬和養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的照護(hù)都帶來(lái)了額外的負(fù)擔(dān)與壓力[5-6]。目前尚無(wú)針對(duì)AD的特效治療藥物,因此,盡早對(duì)MCI病人進(jìn)行篩查并實(shí)施及時(shí)有效的非藥物干預(yù)措施,可能是延緩或阻止其向AD發(fā)展的有效途徑。

近年來(lái),運(yùn)動(dòng)療法作為MCI病人的康復(fù)治療和非藥物療法之一已成為研究熱點(diǎn)[7]。虛擬現(xiàn)實(shí)(virtual reality,VR)訓(xùn)練作為一種認(rèn)知-運(yùn)動(dòng)雙重任務(wù)訓(xùn)練方式,因其可以使老年人易于接受并能保持高度積極性及依從性,近年來(lái)在老年MCI領(lǐng)域開始逐漸應(yīng)用[8-9],但國(guó)內(nèi)關(guān)于VR訓(xùn)練在養(yǎng)老機(jī)構(gòu)MCI病人中應(yīng)用的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還較少。鑒于此,本研究采用VR訓(xùn)練對(duì)養(yǎng)老機(jī)構(gòu)MCI病人進(jìn)行干預(yù),觀察其康復(fù)治療效果。

1 資料和方法

1.1 一般資料 選取2021年6月至2022年11月南京江寧沐春園護(hù)理院(江蘇省5A級(jí)醫(yī)養(yǎng)結(jié)合型養(yǎng)老機(jī)構(gòu))住養(yǎng)區(qū)篩查為MCI的病人63例,按隨機(jī)數(shù)表法分為VR組(32例)和對(duì)照組(31例)。

納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡60～85歲;(2)符合2018中國(guó)癡呆與認(rèn)知障礙診治指南的MCI診斷標(biāo)準(zhǔn)[1],病情穩(wěn)定;(3)主訴記憶障礙≥6個(gè)月;(4)生活可以自理,能夠參與完成本課題的各種檢查、評(píng)估及干預(yù);(5)MMSE評(píng)分>24分;(6)MoCA評(píng)分≤26分;(7)至少有1項(xiàng)認(rèn)知領(lǐng)域出現(xiàn)障礙;(8)獲得病人本人及家屬的知情同意。

排除標(biāo)準(zhǔn):(1)血管性癡呆、帕金森病、甲狀腺疾病、貧血等導(dǎo)致的認(rèn)知障礙等;(2)腫瘤顱內(nèi)轉(zhuǎn)移和顱內(nèi)異常;(3)患有精神疾病;(4)影響或無(wú)法耐受運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的嚴(yán)重的心血管疾病或骨關(guān)節(jié)疾病;(5)存在嚴(yán)重的視覺、聽覺及言語(yǔ)等功能障礙;(6)有日常健身運(yùn)動(dòng)鍛煉習(xí)慣;(7)近期接受過相關(guān)的認(rèn)知康復(fù)干預(yù)(尤其是VR訓(xùn)練);(8)其他任何不確定情況所致不能完成本研究項(xiàng)目。

2組病人性別、年齡、受教育年限和婚姻狀況等一般資料比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。本研究已獲得南京醫(yī)科大學(xué)附屬老年醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理審查委員會(huì)批準(zhǔn)[(2022)院倫審字第012號(hào)] 。

表1 2組病人一般資料比較

1.2 方法 對(duì)照組病人給予階段性的健康宣教和養(yǎng)老機(jī)構(gòu)常規(guī)養(yǎng)老護(hù)理服務(wù),VR組在對(duì)照組的基礎(chǔ)上接受VR訓(xùn)練干預(yù)。

1.2.1 健康宣教:包括MCI疾病的相關(guān)知識(shí)(包括概念、流行病學(xué)、病因及防治措施等);調(diào)整飲食結(jié)構(gòu),建立地中海飲食等飲食習(xí)慣;控制MCI的危險(xiǎn)因素(控制基礎(chǔ)疾病,積極參加文體活動(dòng)及加強(qiáng)社交等);關(guān)注情緒和睡眠。1次/月,共干預(yù)6個(gè)月。另外,課題組給每位病人發(fā)放自制的相關(guān)圖文宣傳資料冊(cè)。

1.2.2 養(yǎng)老機(jī)構(gòu)常規(guī)養(yǎng)老護(hù)理服務(wù):(1)基礎(chǔ)養(yǎng)老護(hù)理:創(chuàng)造舒適、安靜且安全的養(yǎng)老居住環(huán)境;飲食健康合理,清淡易消化,多食用堅(jiān)果等健腦食物;保證充足睡眠,戒煙戒酒;囑病人養(yǎng)成規(guī)律的生活習(xí)慣,指導(dǎo)和協(xié)助料理個(gè)人生活。(2)認(rèn)知訓(xùn)練:為病人制定個(gè)性化的認(rèn)知訓(xùn)練,包括記憶力、定向力、注意力、語(yǔ)言及執(zhí)行功能等訓(xùn)練,1次/d。(3)活動(dòng):鼓勵(lì)積極參加養(yǎng)老康樂活動(dòng),適當(dāng)運(yùn)動(dòng)鍛煉,每天進(jìn)行散步、慢走等運(yùn)動(dòng)15～30 min。(4)心理護(hù)理:建立良好的心理支持,及時(shí)疏導(dǎo)病人的負(fù)性情緒,使其保持積極樂觀的心理狀態(tài)。

1.2.3 VR訓(xùn)練干預(yù):采用VR情景互動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)(魔迅,Motion Version 2.0型,南京產(chǎn)),MCI病人接受6種VR游戲:(1)八段錦:病人跟隨虛擬教練在山巒竹林中習(xí)練一套八段錦(共10節(jié));(2)超市購(gòu)物:病人根據(jù)游戲要求的購(gòu)物清單,于康復(fù)治療師的引導(dǎo)下在虛擬超市貨架間奔走并尋找所需商品的陳列定位,然后通過其上肢運(yùn)動(dòng)進(jìn)行選取并放置于購(gòu)物車中;(3)展翅翱翔:病人通過身體左右傾斜來(lái)模擬控制鳥在湖泊上空展翅飛翔,并在飛翔途中試圖不斷控制鳥的位置以成功穿過光圈中的水果;(4)魔術(shù)戲法:病人身處馬戲團(tuán)場(chǎng)景,通過上肢運(yùn)動(dòng)使手中燃燒的火焰烤落出現(xiàn)的水果球泡泡;(5)健身房:病人身處虛擬健身房中,在虛擬健身教練的帶領(lǐng)和示范下進(jìn)行弓步、上下階梯、下蹲等各種健身運(yùn)動(dòng);(6)太空引力球:病人通過自身軀干或上肢的運(yùn)動(dòng)控制自己在虛擬環(huán)境(失重狀態(tài)的飛船中)上下左右地漂流移動(dòng),用身體的任何部位阻止球掉進(jìn)病人一邊的洞里。每次訓(xùn)練包括5 min熱身運(yùn)動(dòng)、35 min VR訓(xùn)練(其中八段錦15 min,其余游戲各3 min,各游戲間休息1 min)和5 min放松運(yùn)動(dòng),共45 min。訓(xùn)練3次/周,共6個(gè)月。訓(xùn)練場(chǎng)地安靜、獨(dú)立且溫度適宜,訓(xùn)練時(shí)要求康復(fù)治療師注意觀察病人動(dòng)作完成的幅度、速度及準(zhǔn)確性等,并及時(shí)給予糾正、示范指導(dǎo),同時(shí)要確保病人的訓(xùn)練安全,鼓勵(lì)病人循序漸進(jìn)、持之以恒。每次訓(xùn)練結(jié)束根據(jù)VR系統(tǒng)軟件反饋的病人完成訓(xùn)練內(nèi)容情況及時(shí)調(diào)整游戲模塊難度參數(shù)。

1.3 評(píng)估標(biāo)準(zhǔn) 2組病人均在干預(yù)前和干預(yù)6個(gè)月后進(jìn)行以下功能評(píng)估。

1.3.1 認(rèn)知功能評(píng)估:(1)MoCA[10]:評(píng)價(jià)病人的整體認(rèn)知功能,總評(píng)分為30分,分?jǐn)?shù)越高表明整體認(rèn)知功能越好;(2)Rivermead行為記憶測(cè)驗(yàn)第2版(Rivermead Behavioural Memory Test Second Edition,RBMT-Ⅱ)[11]:評(píng)價(jià)病人的記憶功能,總分為24分,分?jǐn)?shù)越高表明記憶功能越好;(3)數(shù)字符號(hào)轉(zhuǎn)換測(cè)驗(yàn)(Digit Symbol Substitution Test,DSST)[12]:評(píng)價(jià)病人的注意力,根據(jù)給出的數(shù)字—符號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系,在數(shù)字下的空格內(nèi)填上相對(duì)應(yīng)的符號(hào),90 s內(nèi)正確完成的個(gè)數(shù)越多表明注意力越好;(4)動(dòng)物詞語(yǔ)流暢性測(cè)驗(yàn)(Animal Fluency Test,AFT)[13]:評(píng)價(jià)病人的語(yǔ)言功能狀態(tài),要求其60 s內(nèi)就動(dòng)物這一范疇列舉出盡可能多的例子;(5)連線測(cè)驗(yàn)(Trail Making Test,TMT)A-B[14]:評(píng)價(jià)病人的執(zhí)行功能,包含A、B兩項(xiàng)子測(cè)試,A部分要求按序連接25個(gè)數(shù)字,B部分則要求按序交替連接25個(gè)數(shù)字和字母,總耗時(shí)越短表明執(zhí)行功能越好。

1.3.2 功能性體適能[15]評(píng)估:(1)平衡適能:8英尺起立行走測(cè)試(8-foot Up and Go Test,8UGT):病人坐在靠背椅中央,聽到“開始”后站起,盡量快速向前走至2.44 m(8英尺)處的圓錐體后轉(zhuǎn)身再返回椅子坐下,測(cè)量用時(shí)。(2)肌肉適能:①30 s手臂彎舉測(cè)試(30-second Arm Curl Test,30sACT):病人端坐于椅子中央,記錄其30 s內(nèi)優(yōu)勢(shì)手橫握姿勢(shì)抓握啞鈴(男性8磅,女性5磅)完成前臂彎舉的次數(shù);②30 s座椅站立測(cè)試(30-second Chair Stand Test,30sCST):病人端坐于無(wú)扶手椅子中央,雙臂交叉抱于胸前,記錄其30 s內(nèi)連續(xù)快速完成“起-坐”的動(dòng)作次數(shù)。(3)柔韌適能:①抓背測(cè)試(Back Scratch Test,BST):病人先抬一側(cè)臂至頭頂屈肘,手掌觸背向下伸展;同時(shí)另一側(cè)臂向后夾肩屈肘,手背觸背向上伸展。測(cè)量?jī)墒种兄搁g的距離。②座椅體前伸測(cè)試(Chair Sit-and-Reach Test,CSRT):病人坐于椅中央,優(yōu)勢(shì)側(cè)腿向前保持膝蓋挺直,腳跟著地,手臂伸直緩慢前伸至最大幅度,測(cè)量其中指指尖與腳尖的距離,超過腳尖為正數(shù),反之為負(fù)數(shù)。(4)心肺適能:2 min踏步測(cè)試(2-Minute Step Test,2MST):要求病人連續(xù)快速完成2 min的原地踏步,要求抬腿高度達(dá)到髕骨與髂前上棘連線的1/2。記錄2 min內(nèi)右膝達(dá)到的次數(shù)。

1.3.3 生活質(zhì)量評(píng)估:采用阿爾茨海默病生活質(zhì)量量表(Quality of Life-Alzheimer’s Disease,QOL-AD)[16]評(píng)價(jià)病人的生活質(zhì)量,包含13項(xiàng)評(píng)估條目,每項(xiàng)條目5個(gè)等級(jí),賦分1～5分,總分13～65分,分?jǐn)?shù)越高提示生活質(zhì)量越高。

2 結(jié)果

2.1 2組病人干預(yù)前后認(rèn)知功能比較 干預(yù)前,2組病人的MoCA、RBMT-Ⅱ、DSST、AFT、TMT-A和TMT-B測(cè)試結(jié)果組間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。干預(yù)6個(gè)月后,VR組病人的MoCA、RBMT-Ⅱ、DSST、AFT和TMT-A測(cè)試結(jié)果較干預(yù)前及對(duì)照組均有明顯改善(P<0.05或P<0.01),而VR組TMT-B測(cè)試結(jié)果與干預(yù)前比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);對(duì)照組干預(yù)前后MoCA、RBMT-Ⅱ、DSST、AFT、TMT-A和TMT-B測(cè)試結(jié)果差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 2組病人干預(yù)前后認(rèn)知功能比較

2.2 2組病人干預(yù)前后功能性體適能比較 干預(yù)前,2組病人的8UGT、30sACT、30sCST、BST、CSRT和2MST測(cè)試結(jié)果組間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。干預(yù)6個(gè)月后,VR組病人的8UGT、30sACT、30sCST、CSRT和2MST測(cè)試結(jié)果較干預(yù)前及對(duì)照組差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01),而VR組BST測(cè)試結(jié)果較干預(yù)前無(wú)明顯改善(P>0.05);對(duì)照組干預(yù)前后8UGT、30sACT、30sCST、BST、CSRT和2MST測(cè)試結(jié)果差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3 2組病人干預(yù)前后功能性體適能評(píng)估結(jié)果比較

2.3 2組病人干預(yù)前后生活質(zhì)量比較 干預(yù)前,2組病人的QOL-AD評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。干預(yù)6個(gè)月后,VR組病人的QOL-AD評(píng)分顯著高于干預(yù)前及對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而對(duì)照組病人的QOL-AD評(píng)分無(wú)顯著改善(P>0.05)。見表4。

表4 2組病人干預(yù)前后QOL-AD評(píng)分比較分)

3 討論

近年來(lái),針對(duì)MCI開展的運(yùn)動(dòng)干預(yù)方式主要包括有氧運(yùn)動(dòng)(如健步走、功率踏車、慢跑)和阻力訓(xùn)練等[17],但這些方式在養(yǎng)老機(jī)構(gòu)中開展多存在著單一、枯燥,以及與認(rèn)知聯(lián)系不緊密等缺點(diǎn),導(dǎo)致機(jī)構(gòu)內(nèi)老年人的參與程度不高、難以堅(jiān)持且抵觸情緒明顯,從而很難達(dá)到預(yù)期的康復(fù)干預(yù)效果。因此,探索出更適用于養(yǎng)老機(jī)構(gòu)MCI病人的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方式已成為近年來(lái)“康養(yǎng)結(jié)合”研究的重點(diǎn)之一。

本研究采用的VR情景互動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng)是一種利用“受試者-計(jì)算機(jī)”界面的交互技術(shù),生成可以模擬真實(shí)事物的虛擬場(chǎng)景,病人在此虛擬場(chǎng)景里通過做一連串設(shè)定好的動(dòng)作來(lái)完成指定的游戲任務(wù)以進(jìn)行人機(jī)交互,從而有利于重塑其大腦功能及提升康復(fù)效果[18]。本研究VR組病人經(jīng)過6個(gè)月的VR訓(xùn)練后,其整體認(rèn)知功能、記憶力、注意力和執(zhí)行功能均取得改善且療效優(yōu)于對(duì)照組,與國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究結(jié)果一致[19-20],分析其原因可能包括:(1)本研究選取的如超市購(gòu)物等VR訓(xùn)練游戲,融合了記憶力、注意力及執(zhí)行功能等多重訓(xùn)練任務(wù),并根據(jù)MCI病人的訓(xùn)練完成質(zhì)量和成績(jī)?cè)O(shè)定不同的訓(xùn)練難度,做到隨時(shí)調(diào)整及重點(diǎn)強(qiáng)化,能使VR訓(xùn)練達(dá)到更加精準(zhǔn)化和完整化,進(jìn)而提高了MCI病人的整體認(rèn)知功能。(2)本研究的深山竹林、太空飛船及馬戲團(tuán)等VR訓(xùn)練場(chǎng)景生動(dòng)逼真且令人興奮,VR訓(xùn)練任務(wù)趣味性也較強(qiáng),這些都能夠增加MCI病人的康復(fù)積極性和主動(dòng)性,強(qiáng)化重復(fù)訓(xùn)練和延長(zhǎng)訓(xùn)練時(shí)間,從而進(jìn)一步固化其思維模式和訓(xùn)練效果,進(jìn)而提高其記憶力。(3)VR訓(xùn)練這種認(rèn)知-運(yùn)動(dòng)雙重任務(wù)訓(xùn)練模式可以提高注意力的轉(zhuǎn)換速度,改善游戲任務(wù)之間注意力的分配能力,繼而改變中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)性并增加皮層的激活區(qū)域,從而促進(jìn)注意力的提高。Vecchiato等[21]的研究也表明,VR的沉浸特性可以激活大腦的感覺運(yùn)動(dòng)整合,并有助于注意力的相關(guān)腦網(wǎng)絡(luò)的調(diào)節(jié)。(4)VR訓(xùn)練設(shè)置的不同游戲訓(xùn)練場(chǎng)景和任務(wù),進(jìn)一步分化了MCI病人的訓(xùn)練目標(biāo)以及明確了康復(fù)的目的性和指向性,使其能完成較為復(fù)雜的訓(xùn)練任務(wù),提高了執(zhí)行功能的可塑性,進(jìn)而改善執(zhí)行功能。

隨著養(yǎng)老機(jī)構(gòu)老年MCI病人認(rèn)知功能的下降,其功能性體適能也隨之降低,從而成為引起跌倒的危險(xiǎn)因素并嚴(yán)重影響病人的生活質(zhì)量[5]。Arrieta等[22]研究發(fā)現(xiàn),相較于功能性體適能較差的老年人,具有良好功能性體適能的老年人罹患AD的風(fēng)險(xiǎn)更低。因此,在AD臨床早期階段不僅需要提高病人的認(rèn)知功能,同時(shí)還需提升其功能性體適能。本研究VR組病人經(jīng)過6個(gè)月的VR訓(xùn)練后,除上肢柔韌適能外,其余功能性體適能以及生活質(zhì)量均顯著改善并優(yōu)于對(duì)照組,分析原因可能為:(1)本研究選取的八段錦、展翅翱翔、太空引力球等VR訓(xùn)練游戲,包含了雙重任務(wù)和感覺干擾2種訓(xùn)練元素,可增強(qiáng)特定區(qū)域神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性,顯著提升中樞組織能力和前庭覺信息的整合能力,強(qiáng)化并提高病人的姿勢(shì)穩(wěn)定性及身體靈敏性,從而改善其平衡適能[23]。(2)健身房游戲中,病人通過在虛擬健身房情景中跟隨虛擬健身教練進(jìn)行的下肢各種反復(fù)運(yùn)動(dòng),促進(jìn)了髖、膝關(guān)節(jié)周圍肌群肌力、伸展性和彈性的增強(qiáng),從而使其下肢肌肉適能和柔韌適能得以改善;魔術(shù)戲法、超市購(gòu)物等游戲,引導(dǎo)病人進(jìn)行上肢屈伸、外展等反復(fù)運(yùn)動(dòng),促進(jìn)了上肢各肌群肌力的增長(zhǎng),從而改善其上肢肌肉適能[24]。(3)VR訓(xùn)練選取的八段錦屬于低強(qiáng)度且有規(guī)律的有氧運(yùn)動(dòng),本質(zhì)屬性為“三調(diào)合一”(即調(diào)心、調(diào)形、調(diào)息),其8個(gè)動(dòng)作結(jié)合了呼吸、吐納和肢體運(yùn)動(dòng),能夠提升膈肌上下的活動(dòng)范圍并提高胸廓的活動(dòng)量,反復(fù)習(xí)練可增加膈肌收縮力,提高呼吸效率,另外還可使血液循環(huán)中運(yùn)輸和利用氧的能力增強(qiáng),從而改善心肺適能[25]。(4)MCI病人的認(rèn)知功能和功能性體適能的提升,改善了其在養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的生活質(zhì)量,這與Afifi等[26]的研究結(jié)果一致。

本研究仍存在以下局限性:(1)樣本量較小且只選取了一家養(yǎng)老機(jī)構(gòu),易導(dǎo)致結(jié)果可能存在偏倚。(2)未對(duì)研究對(duì)象做長(zhǎng)期隨訪,VR訓(xùn)練的長(zhǎng)期效果有待進(jìn)一步驗(yàn)證。(3)VR組病人經(jīng)過VR訓(xùn)練干預(yù)后,其TMT-B和BST測(cè)試結(jié)果較干預(yù)前無(wú)顯著差異,分析其原因可能為:養(yǎng)老機(jī)構(gòu)MCI老年病人的評(píng)估測(cè)試耐受性較低,而TMT-B測(cè)試所需時(shí)間較長(zhǎng);本研究選擇的VR游戲項(xiàng)目對(duì)上肢柔韌適能的改善效果并不明顯。后續(xù)研究需要進(jìn)一步探索更適合養(yǎng)老機(jī)構(gòu)MCI病人特點(diǎn)的認(rèn)知評(píng)估量表,并選取更具針對(duì)性和全面性的VR游戲項(xiàng)目。

綜上所述,VR訓(xùn)練能夠有效地改善養(yǎng)老機(jī)構(gòu)MCI病人的認(rèn)知功能和功能性體適能,提高其生活質(zhì)量,且VR訓(xùn)練簡(jiǎn)便、強(qiáng)度適中、趣味性強(qiáng),是一個(gè)可行的非藥物治療手段,易于在醫(yī)養(yǎng)結(jié)合型養(yǎng)老機(jī)構(gòu)內(nèi)推廣、實(shí)踐。