计算机化认知训练对认知功能障碍患者干预效果的系统评价再评价

朱明月，史纪元，李峥

（中国医学科学院北京协和医学院 护理学院，北京 100144）

随着人口老龄化进程的加快，全球痴呆患者的人数逐年攀升[1]。 阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）作为最常见的痴呆类型，严重威胁老年人的身心健康[2-3]，而主观认知下降及轻度认知障碍作为其早期阶段同样得到广泛关注。 认知训练是延缓认知下降的有效措施[4-5]，与传统纸笔训练相比，计算机化认知训练（computerized cognitive training，CCT）培训成本低[6]、趣味性强[7]，可实现难度自适应[8]。 美国阿尔茨海默症协会提出了快速开发和测试此类培训的建议[9]。 尽管部分研究显示CCT 对认知功能的潜在增益效应[10-12]及较高的患者满意度[13-14]，但其研究设计、训练方式等存在差异，使结果较为复杂。另外，部分原始研究存在方法学缺陷和报告质量欠佳的问题，且不同研究间结论并不完全一致。 因此，有必要就计算机化认知训练对认知功能障碍患者干预效果的系统评价及Meta 分析结果进行总结、 归纳与分析，以期为最佳临床实践提供参考。

1 资料与方法

1.1 文献纳入与排除标准 纳入标准：（1） 研究对象。主观认知下降、轻度认知障碍及痴呆人群；（2）干预措施。 试验组采用各种形式的CCT 并以改善认知为主要目的， 对照组接受常规治疗或其他传统认知干预；（3）结局指标。主要结局指标为认知功能，次要结局指标为生活质量、日常生活活动能力、抑郁、焦虑和神经精神症状。（4）研究类型。系统评价及Meta分析。 排除标准：（1） 未对原始研究进行定量分析；（2）重复发表；（3）无法获取全文或缺失数据；（4）计划书或会议摘要；（5）研究对象存在混合病因，如脑卒中或精神类疾病等。

1.2 检索策略 计算机检索PubMed、Embase、Web of Science、The Cochrane Library、CINAHL、中国生物医学文献数据库、中国知网、万方和维普数据库，语言不限，检索时限为建库至2022 年7 月。 检索词包括认知训练、认知干预、认知疗法、主观认知下降、轻度认知障碍、痴呆、阿尔茨海默、系统评价、系统综述、Meta 分析、cognitive training、cognitive decline、cognitive dysfunction、cognitive impairment、mild neurocognitive disorder、 Alzheimer disease、 dementia、 systematic review、Meta analysis 等。 以PubMed 为例，检索策略见图1。

图1 PubMed 检索策略

1.3 文献筛选与资料提取 由2 名研究者独立阅读标题、摘要筛选文献，之后阅读全文以确定是否纳入，如产生分歧则共同讨论或咨询第3 位研究者，并使用结构化表格独立提取资料和交叉核对。

1.4 质量评价

1.4.1 方法学质量评价 由2 名研究者独立采用AMSTAR 2 量表（A Measure Tool to Assess Systematic Reviews 2，AMSTAR 2）评价方法学质量并交叉核对，如遇分歧则共同协商。 共包含16 个条目，根据文献内容对标准的满足程度对每个条目做出“是”、“部分是”或“否”的判断，根据总体评价进行质量分级[15]。

1.4.2 报告质量评价 由2 名研究者独立采用PRISMA 2020（Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta -Analyses Statement 2020，PRISMA 2020）评价报告质量，包括标题、摘要、前言等7 个部分、27 个条目[16]，每一条目“完整报告”、“部分报告”、“未报告” 分别计1、0.5 和0 分， 满分为27分，总分＜15 分表明有相对严重的信息缺陷，15～21 分表明报告有一定缺陷，22～27 分表明报告相对完全。

1.4.3 证据质量评价 由2 名研究者独立采用GRADE （Grades of Recommendations Assessment，Development and Evaluation，GRADE）证据分级系统评价证据质量。 GRADE 将随机对照试验视为高质量，根据局限性、不一致性、间接性、不精确性、发表偏倚共5 个降级因素，将证据质量分为“高”、“中”、“低”和“极低”4 个等级[17]。

1.5 资料分析方法 由于训练方式、 依托平台、训练周期等不一致，故未对纳入研究进行定量合并，采用描述性分析展示结果。

2 结果

2.1 文献筛选流程及结果 共检索文献2 041 篇，去除重复文献后剩余866 篇， 排除明显不符合主题的文献828 篇后，对38 篇进行全文阅读，排除对象不符、干预不符等24 篇，最终纳入14 篇，筛选流程见图2。

图2 文献筛选流程

2.2 纳入文献的基本特征 纳入研究中，11 篇为英文，3 篇为中文，发表年份为2017—2022 年，纳入定量分析原始研究数量为6～25 篇，涉及计算机辅助认知训练、VR 认知训练、电子游戏等形式。 纳入研究基本特征见表1。

表1 纳入研究基本特征（n=14）

2.3 纳入文献的方法学质量评价结果 AMSTAR 2评价结果显示，1 篇为高质量，5 篇为低质量水平，8 篇为极低质量。 关键条目2、7、15 存在显著缺陷，报告率分别为42.86%、7.14%和64.29%， 非关键条目10 存在明显缺陷，报告率仅为7.14%。具体评分见表2。

表2 AMSTAR 2 评分结果（n=14）

2.4 报告质量评价结果 所纳入研究PRISMA 2020 评分为17～27 分，其中有10 篇（71.43%）的得分为22～27 分，报告相对完全，4 篇（28.57%）得分为15～21 分， 存在报告缺陷。 18 项条目报告率完整，9项条目有不同程度报告缺失。 具体结果见表3。

表3 PRISMA 2020 评分结果（n=14）

2.5 证据质量评价结果 对14 篇文献所涉及14种结局指标、95 个证据体进行GRADE 证据质量评价，6 个（6.32%）为中等质量，32 个（33.68%）为低质量，57 个（60.00%）为极低质量。

2.6 主要结局指标评估结果

2.6.1 总体认知功能 针对13 篇报告总体认知功能的研究，11 篇表明CCT 能显著提高认知障碍人群的总体认知功能。5 篇研究涉及轻度认知障碍人群，其中4 项提示对总体认知功能有显著改善[13，20-22]（证据质量为极低至中等）。 3 项研究涉及痴呆患者，结果显示CCT 具有小到中等程度的认知改善作用[19，23，26]（证据质量为低至中等）。5 项研究针对混合人群，结果不一致： 一项研究仅在AD 亚组人群中观察到了沉浸式VR 认知训练的训练效应[18]（证据质量为极低）， 另有研究显示CCT 对轻度认知障碍患者的总体认知功能有效（证据质量为中等），但对痴呆患者有效的证据很薄弱[10]（证据质量为极低）。 Hu 等[28]对三种人群的整合结果显示，CCT 显着改善总体认知功能（证据质量为中等）。 Kletzel 等[27]提示CCT 对轻度认知障碍和痴呆患者认知功能的改善作用无统计学意义（证据质量均为极低）。 Hill 等[10]结果显示CCT 对认知障碍患者具有统计学上的改善作用（证据质量为极低）。

2.6.2 记忆功能 11 项涉及不同记忆形式的研究中，有7 项表明了CCT 的显著作用。 有7 项研究涉及轻度认知障碍人群，4 项发现了CCT 对记忆的显著改善[5，18，20-21]（证据质量均为极低）。 2 项针对痴呆人群的结果均发现了CCT 的积极效应[19，26]（证据质量为低和极低）。 另有2 项针对混合人群，其中一项表明CCT 对记忆有显著改善[28]（证据质量为低），而另一研究则发现与对照干预相比，“大脑游戏” 对轻度认知障碍和痴呆患者的记忆无显着影响[27]（证据质量为低）。

2.6.3 注意功能 5 项研究涉及注意功能， 结果存在差异。 4 项针对轻度认知障碍人群的研究中，2 项发现了CCT 对注意力的显著影响[10，20]（证据质量为低和极低），Zhong 等[13]研究结果显示CCT 对注意力有显著改善， 但敏感性分析提示不同亚组中对注意力的改变并无统计学差异（证据质量均为极低）。 在痴呆人群中，Hill 等[10]也未发现CCT 的显著作用（证据质量为极低）。

2.6.4 执行功能 9 项研究报告了执行功能， 仅一项发现了VR 认知训练有益于改善轻度认知障碍患者的执行功能[13]（证据质量为低和极低），其余8 项研究[5,10,18,21,24-25,27-28]均未发现显著差异（证据质量为极低至中等）。

2.6.5 视空间技能 3 项报告视空间能力的研究中，CCT 针对不同人群的效应不同。 Hill 等[10]针对痴呆患者的结果表明CCT 对视空间能力有显著效应（证据质量为极低）， 而在轻度认知障碍人群中则未发现（证据质量为低）。 Hung 等[25]发现单纯计算机认知训练和VR 认知训练对轻度认知障碍患者的视空间技能无显著影响（证据质量为低），另一项针对同类人群的研究结果与此类似[27]（证据质量为极低）。

2.6.6 语言功能 6 项研究报告了语言功能，其中4项针对主观认知下降或轻度认知障碍患者的研究未发现CCT 对语言功能的显著影响[5,20,25,28]（证据质量为极低或低），2 项针对轻度认知障碍和痴呆患者的研究同样未发现CCT 对语言功能的影响[10,27]（证据质量为低和极低）。

2.6.7 工作记忆 3 项研究报告了工作记忆， 结果均显示影响具有统计学意义。 Heo 等[21]发现认知特异性CCT 对轻度认知障碍患者工作记忆的综合效应量较大（证据质量为低）。 Hill 等[10]发现CCT 对轻度认知障碍患者工作记忆的改善具有统计学意义（证据质量为极低）， 但在痴呆人群中则未发现显著效应（证据质量为极低）。 另一项研究认为目前的阳性结果仍无法完全肯定CCT 对工作记忆的改善[5]（证据质量为极低）。

2.6.8 处理速度 共2 项研究[5,10]报告了处理速度，均显示与对照组相比，CCT 对轻度认知障碍或痴呆患者的处理速度无明显改善作用（证据质量为极低或低）。

2.7 次要结局指标评估结果

2.7.1 日常生活活动能力 共有6 项研究报告了日常生活活动能力或工具性日常生活活动能力， 其中5 项显示CCT 对轻度认知障碍或痴呆患者无显著作用。2 项针对轻度认知障碍患者，均未发现CCT 对日常生活活动能力的显著效应[12，20]（证据质量均为极低）。 4 项对轻度认知障碍和痴呆患者的合并结果中， 仅有一项研究显示沉浸式VR 认知训练对此类患者具有显著影响[18]（证据质量为极低）。

2.7.2 抑郁 5 项研究报告了抑郁， 仅一项显示在线记忆训练可改善痴呆患者的抑郁水平[26]（证据质量为极低）， 其余4 项均提示CCT 对抑郁情绪无显著影响[5，20，23，27]（证据质量为极低或低）。

2.7.3 其他结局指标 4 项研究分别报告了焦虑、生活质量、神经精神症状和社会心理功能。 García-Casal 等[23]研究显示，试验组经CCT 后焦虑水平显著下降。 Kletzel 等[27]发现，与对照干预相比，“大脑游戏”不能显着改善被试的生活质量。 Hu 等[28]研究结果提示，与对照组相比，CCT 可明显改善试验组的神经精神症状。 Hill 等[10]发现CCT 对轻度认知障碍患者的社会心理功能有中等程度影响。

3 讨论

3.1 计算机化认知训练可改善认知功能障碍患者的部分认知功能 现有证据提示，CCT 可改善认知障碍患者的总体认知功能、记忆功能和工作记忆。该过程可能涉及神经元可塑性与认知可塑性[29]，通过视听等多种感官刺激促进新生脑细胞生长， 促进灰质和白质完整性改善及皮质间功能连接增强[30-31]。然而，CCT 对执行功能、语言功能和处理速度等认知域无显著改善， 可能是由于对特定认知域的训练持续时间较短[10]，训练范式中针对这些认知域的任务有限且难以得到其他认知域训练的迁移效应[24]，或某些神经心理测试对特定认知域变化的敏感性较低。 由于目前CCT 改善注意力和视空间技能等证据不一致，因而仍无法得出CCT 对注意力和视空间技能的具体效应。

3.2 计算机化认知训练对轻度认知障碍和痴呆患者日常生活活动能力和抑郁的干预效果有限 本研究发现CCT 对轻度认知障碍和痴呆患者日常生活活动能力无显著改善作用。 日常生活能力有赖于个体在社会情境的互动， 而CCT 多采用个体化形式，缺乏与团体互动的社会情境的训练内容， 可能限制日常生活活动能力的提升[13]。 因此，如何利用技术途径实现日常生活情境在计算机化认知训练的有效整合以促进日常生活能力的提升是亟待解决的问题。此外，CCT 对抑郁的改善作用有限，可能由于人群在基线时的抑郁水平即普遍较低[23，27]，短时训练难以实现显著改善。

3.3 计算机化认知训练对认知功能障碍患者焦虑、生活质量、神经精神症状和社会心理功能的影响尚不明确 有4 项研究探讨了CCT 对焦虑、生活质量、 神经精神症状和社会心理功能的潜在益处。 但由于研究数量有限，且存在训练时间、训练形式和人群初始认知水平的异质性，CCT 对以上指标的影响仍无明确结论， 需更多高质量研究进一步验证。

3.4 本研究的局限性 由于纳入研究在患者认知功能障碍程度、训练方式、训练时间、结局测量工具等存在异质性，本研究未进行效应值合并。 此外，本研究结果仅基于当前已发表文献， 结果稳定性可能受到文献更新的影响。

4 结论

本研究发现计算机化认知训练可改善主观认知下降、 轻度认知障碍或痴呆患者的总体认知功能和部分认知域，但目前研究的方法学质量、报告质量及证据质量欠佳， 可能对结果的可靠性与准确性产生影响。 未来仍需开展设计严谨、 过程规范的原始研究，以为临床决策提供可靠证据。