认知康复非药物干预策略研究进展

邓美霞，王敏，石正洪

认知障碍是获得性脑损伤后的常见症状，根据严重程度可分为轻度认知功能障碍（mild cognitive impairment，MCI）和痴呆。目前，全球痴呆人数近5 千万，其照顾费用超过8千亿美元[1]。随着人口老龄化不断加深，痴呆的发病率越来越高。目前的药物治疗只能控制和改善痴呆症状，不能延缓或治愈痴呆，且部分药物副作用大、费用昂贵。认知康复是药物治疗的有效补充手段。近年来，关于认知康复非药物干预措施的作用机制和有效性的研究越来越多。

1 运动干预

运动干预指运用有氧、抗阻或多组分等一种或几种运动方法辅助疾病治疗，包括主动运动干预和被动运动干预[2]。

1.1 运动干预的作用机制

1.1.1 提高神经生长因子水平，调节突触可塑性 研究显示，运动可使脑源性神经营养因子（brain derived neurophic factor，BDNF）、胰 岛 素 样 生 长 因 子-1（insulin-like growth factor-1，IGF-1）和血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）分泌增加，调节突触可塑性，促进神经元生长，改善认知功能[3]。不同类型的运动可能通过不同的途径改善认知功能，如有氧训练可增加BDNF 和VEGF 水平，阻力训练可增加IGF-1 水平，有氧运动中产生的BDNF 能够抑制海马功能恶化并改善记忆功能[4]。IGF-I 是重要的生长因子，它可以调节突触可塑性、突触密度及神经传递，直接或间接参与空间学习和记忆[5]。研究证实，高水平的VEGF与运动引起的颞叶功能连接的增加密切相关，并增强了神经结构的生长和保护[6]。

1.1.2 增加脑容量和脑血流量 早期研究发现，更大的脑容量可能意味着更大的认知储备或更高的认知基线。Richards 等[7]的研究发现，中年时每周至少锻炼2 次的人晚年时大脑额叶区域的灰质体积更大，该区域脑功能与认知密切相关。Moore等[8]的研究显示，每周3次、持续19周的运动治疗可增加内侧颞叶的局部血流，并防止了颞叶功能区的结构性损失，从而改善认知。在运动过程中，大脑神经元的活动和新陈代谢会导致脑血流量呈指数增长，促进大脑神经基础结构的改变，有利于改善认知功能。

1.1.3 降低血管危险因素 血管危险因素不仅可导致血管性认知障碍（vascular cognitive impairment，VCI），还可增加阿尔兹海默症（Alzheimer’s disease，AD）的患病风险[9]。血管危险因素引起的动脉粥样硬化导致患者比正常人患AD 或全因痴呆的风险高2～3 倍，患血管性痴呆的风险更高[10]。血管危险因素导致的血管功能障碍会改变流向大脑的血流量，并破坏大脑中的神经-血管耦合，导致认知能力下降。运动可有效控制血管危险因素，减少动脉粥样硬化风险和脑组织病理改变，保护认知功能。

1.2 运动干预的认知康复作用

MCI是介于正常衰老认知和早期痴呆之间的中间状态，其可以逆转为正常、保持平稳或进展为痴呆[11]。有氧运动可改善MCI 患者的认知障碍，有利于延缓MCI 向痴呆进展[12]。一项单盲随机对照试验[13]发现每周3次、持续6个月的有氧运动有利于改善VCI患者的认知功能。Guure等[14]发现，比起全因痴呆和血管性痴呆，体育锻炼对AD 的预防作用更大，使AD的患病风险降低45%。大部分的研究均支持运动干预可有效改善痴呆患者的认知功能，但部分研究者持不同意见。Lamb 等[15]的研究显示，4 个月中到高强度有氧和力量训练不能减缓轻度到中度痴呆症患者的认知障碍，其原因可能与运动干预持续时间不够长有关。目前来看，运动是一种安全有效的康复手段，可以作为常规康复的补充治疗。

2 针刺疗法

针刺疗法又称针灸，具有创伤小、疼痛轻、安全性高等优点，多应用于卒中患者的康复。

2.1 针刺疗法的作用机制

针灸操作时针的刺激经神经感受器转换为电子脉冲，通过神经通路传导到大脑中枢，激活神经细胞，促进神经元细胞增殖，改善神经可塑性，并激活大脑皮质认知功能区域[16]。实验证实，针刺可通过逆转硫氧还蛋白相互作用蛋白（TXNIP）、淋巴结样受体蛋白3（NLRP3）、NLRP3炎性小体及白介素1β（IL-1β）的升高，减轻血管性痴呆大鼠海马神经元的损失和氧化应激，抑制缺血后炎症反应，从而发挥神经保护作用[17]。此外，针灸能够改善脑部组织灌注，减少自由基的产生，降低了脑细胞线粒体被自由基损伤的发生率，防止神经元凋亡，达到对脑组织保护的目的[18]。综上，针刺疗法可有效激活神经细胞，抑制神经炎症反应，改善脑组织灌注，进而改善认知功能。

2.2 针刺疗法的认知康复作用

针刺疗法可改善不同病因导致的认知障碍，尤其对卒中后认知障碍的疗效最明显、应用最多。研究显示，每周3次、持续3个月的针刺治疗可改善卒中后认知损害无痴呆患者的认知功能，降低卒中后痴呆的发生率[19]。熊建等[20]开展的一项临床随机对照试验研究显示，头针配合认知训练治疗12周比单用认知训练能更好地改善卒中恢复期患者的认知功能。此外，针刺疗法还可改善MCI[21]、AD[22]及术后认知功能障碍[23]患者的认知表现。针灸在我国接受度较高，是现有认知障碍治疗方法的有效替代和补充方法。

3 音乐疗法

美国音乐治疗协会[24]对音乐治疗的定义是：在治疗关系中，由已完成批准的音乐治疗项目的有资质的专业人员根据临床和循证资料使用音乐干预来实现个性化目标。

3.1 音乐疗法的作用机制

听令人愉快的音乐能唤起与兴奋相关的情绪，激活大脑皮质和皮质下区域的功能，并改善特定区域的神经元连接，导致许多认知领域的表现暂时增强[25]。Särkämo 等[26]发现音乐干预可使急性脑卒中患者保留的前额叶和边缘区域的灰质体积增加，Benz 等[27]发现更多的音乐专业知识与左额下回灰质密度的增加有关。大脑中最易受年龄相关认知衰退影响的区域是额下皮质和颞叶皮质，而乐器练习可降低其衰退程度[28]。音乐家在脑干和大脑皮质表现出更高的神经可塑性，可逆转神经变性，且长期的音乐训练提供的认知储备可以延缓甚至逆转与年龄相关的认知衰退[29]。由此可见，音乐干预可通过激活其学习过程所涉及的大脑区域，增强认知功能区域的结构和功能，提高神经可塑性，增加认知储备，改善认知功能。

3.2 音乐疗法的认知康复作用

音乐疗法常被推荐用于AD 的治疗。AD 患者接受6 周音乐疗法后在记忆、定向、抑郁和焦虑方面均有明显改善[30]。Lyu等[31]的研究显示，音乐疗法主要改善轻度AD 患者的记忆和语言能力，缓解中度或重度AD 患者的精神症状。音乐支持疗法对慢性卒中患者运动、认知和社会心理功能等有积极影响[32]。不同类型的音乐作用不同[33]，以听为主的音乐可改善患者的非文字记忆和注意力，而基于节奏的音乐可改善患者的步态节律。音乐疗法产生的积极影响能在衰老和痴呆中相对保留下来，因此，音乐疗法有望成为与衰老有关的神经系统疾病（如AD、脑卒中）的护理和康复的有力工具。

4 计算机辅助的认知康复

计算机认知训练系统由不同的训练模块构成，具有丰富多彩的训练内容和声音影像的多重刺激的特点。计算机辅助的认知康复治疗通过规律的学习和训练，改变突触可塑性，建立新的认知神经环路，重组大脑神经功能，达到认知补偿作用。计算机辅助的认知训练比标准认知训练更有效地改善帕金森患者的视觉空间和执行缺陷[34]；还能更好地改善脑卒中患者的认知功能与生活质量水平[35]。与多传统康复方法相比，计算机辅助的认知康复训练具有如下优势：①通过生动有趣的图文和音影进行多方面刺激，提高受试者的专注力和依从性；②通过软件评估认知功能后推送针对性训练模块，为受试者提供个性化康复治疗；③标准化控制各种刺激的出现，客观记录受试者的训练数据。

5 虚拟现实（virtual reality，VR）技术

VR 是一种高强度、任务导向、多感官反馈的训练，通过让患者体验浸入式或非浸入式虚拟环境，促进患者的视觉、听觉和触觉输入，增加患者对康复过程的兴趣。VR 技术可向受试者提供认知刺激，通过回忆与自传体记忆联系，提高痴呆症和MCI患者的生活质量[36]。脑卒中患者在VR训练后，其执行能力、视觉空间能力、语言、注意力和记忆能力等均有显著改善[37]。VR 训练能够为各种心理健康障碍患者提供有效的治疗选择，且有证据支持将VR作为卒中康复的辅助手段。

6 其他

除上述康复方法外，无创脑刺激、远程康复、水疗、动物辅助疗法等干预手段均能改善认知。无创脑刺激可通过神经刺激来提高大脑兴奋性，从而减轻神经疾病相关的各种症状[38]。远程康复是指通过信息技术为在家中或其他远程环境中的患者提供康复服务，在无法进行传统面对面治疗时，可作为替代[39]。水疗法能够扩大脑动脉周径并提高脑血流速度，可改善受试者的双重任务执行功能[40]。患者和动物之间的积极互动可能会提升自尊，还能改善认知和运动表现，提高患者生活质量[41]。

7 小结与展望

综上所述，认知康复的非药物干预策略对不同病因导致的认知障碍都有积极影响，其主要机制是神经功能重建和神经功能代偿。为制订个性化认知康复方案，需对原发疾病进行更细化的研究：①探讨各个疾病合并不同功能损害时的康复方案，如脑卒中和帕金森病患者同时合并认知和运动障碍时，联合认知和运动训练比单独的认知训练或运动训练疗效更好；②探讨疾病不同分期合并不同认知领域损害时的康复方案，如轻度AD合并记忆和语言功损害时，音乐疗法是个有效的选择。目前，大多数认知康复的相关研究都是未干预的对照组和某种康复方案的观察组之间的差异比较，今后的研究应对多种康复方案的疗效差异进行比较，从而得到更高效的康复方案。此外，临床上应进行多中心的随机对照双盲实验研究，有利于进行不同康复方案之间的纵向和横向对比，提升实验结果的准确性和可信度。