研究表明步态障碍与人的认知功能退化有关

2012-07-16 10:30 · Sara

在2012年阿兹海默症协会国际会议上公布的研究表明,步态障碍与人的认知功能退化有关。研究人员认为,由于医生花在每个患者身上的时间有限,因此利用观察老人的步态变化,是一种简单有效的早期诊断方法。

在2012年阿兹海默症协会国际会议 (AAIC® 2012) 上公布的最新研究结果显示,步态障碍——如步伐缓慢或姿势异常——可以说明认知功能的退化。

阿兹海默症协会首席医疗科学官威廉-蒂斯博士表示:“随着婴儿潮一代的老去,阿兹海默症和老年痴呆症的患病风险也在加大,对内科医师来说,能够了解步态与心智功能之间的关联非常重要。这些研究表明,观察并测量步态变化可以成为判断是否需要进行进一步认知评估的一个重要工具。”

蒂斯继续说:“医师花在病患身上的时间是有限的,对忙碌的医师来说,检查某个人的步态是否退化或发生了其它变化是再合适不过的了,因为这不需要任何昂贵的技术或太多的时间,相对而言,既简单又直接。”

步态分析结果显示,步速和步态异常可以成为判断认知功能是否损害的依据

步态障碍是衰老的一个必然结果。但是,在老年人群中十分常见,情况也更严重。研究表明,存在步态障碍的患者不仅更容易中风,而且患上记忆障碍和痴呆的风险也更高。

瑞士巴塞尔 Basel Mobility Center 的医学博士 Stephanie A. Bridenbaugh 和同事们利用步态定量分析探讨了这一问题。这项研究共有1153名参与者,平均年龄为77岁,其中包括来自 Basel Memory Clinic 和 Basel Mobility Center 的门诊病人,以及2007年至2011年期间一项巴塞尔队列研究中认知功能健康的患者。

根据认知能力诊断结果,参与者被划分成几个组:认知功能健康组、轻度认知功能障碍组或老年痴呆症组。老年痴呆症患者被再次划分为轻度、中度或严重三个小组。步态测量采用了一个10米长的电子走道,走道上安装了近3万个综合压力感应器。所有参与者必须完成一次“正常”走路和两次不同的“双重任务”——即在正常走路的同时大声往回倒数或说出动物的名字。

科学家发现认知功能退化越严重,步态也会变得更慢更不稳。对所有小组而言,完成双重任务时的走路速度都要比正常走路情况下的要慢。Bridenbaugh 表示:“老年痴呆者患者走得要比轻度认知功能障碍患者要慢,但后者又比那些认知功能健康的人走得慢。”

Bridenbaugh 补充说:“运动功能损害通常与痴呆症有关,有些步态变化甚至可能出现在认知功能退化被传统测试方法检查出来之前。步态分析可以简单、迅速并客观地测量出步行情况。出现问题时,它还可以对老年人的中风风险和早期认知功能损害进行早期诊断。步态分析无法代替完整的神经心理学评估报告来对患者的认知功能状态进行诊断。但步态分析也许可以证明它是辅助诊断、记录治疗效果或疾病进展状况的一个重要工具。”

步态各个因素可能与相应的认知能力和功能有关

随着年龄的增长,阿兹海默症患者的各项脑功能开始严重衰退。大部分的研究侧重于认知能力。近来有迹象表明,步态也受到衰老和阿兹海默症的影响,虽然两者之间的具体联系还不清楚。

荷兰鹿特丹伊拉斯谟大学医学部医学博士 Mohammad Ikram 和同事们研究了在社区中居住的老年人的认知与步态之间的关系。研究人员研究了鹿特丹研究项目中的1232名年龄在49岁或以上的个体(注:这里的数据自向 AAIC 2012 提交摘要原文后有所更新)。神经心理学标准测试被用于检测信息处理速度、记忆功能、精细运动速度和执行能力。步态则是用电子走道来测量的。

每位参与者要完成一次正常的步行、一次足尖足跟衔接行走(后脚的脚趾直接碰到前脚的脚跟)和一次转弯。步态变量被分成七个独立的因素:

• 步调(指步幅时间和步频)

• 步速(指步幅长和速率)

• 支撑时间(指在一只或两只脚上花费的时间)

• 可变性(指不同人步态的不同)

• 支撑面(体现跨距宽和步宽)

• 踵趾步态(踵趾步态出错次数)

• 转弯(转弯所需的时间和步数)

数据分析报告出现了有意思的现象。研究人员发现,某些认知功能只与步态的特定方面有关联。

• 信息处理速度与步态中的步调相关。

• 执行能力与步速和步态可变性有关。

• 精细运动速度与踵趾步态有关。

• 记忆功能与步态的任何一个因素都不相关。

Ikram 表示:“我们的研究结果表明,依据某些认知功能只与相应的步态因素有关这样一个特殊现象,认知功能与步态是紧密相关的。”

步态速率、步频和步幅长下降可能与认知功能衰弱有关

先前的一些研究认为,步态异常可能与认知损害和痴呆症有关。但是,步态各因素与认知功能进一步退化是否有关仍不清楚。

梅奥诊所老龄研究所 (MCSA) 医学博士、理科硕士 Rodolfo Savica 和同事们测量了超过1341名研究参与者的步幅长度、步频和速率,使用的是一种计算机化步态测量仪 (GAITRite),测量次数为两次或两次以上,时间间距为15个月。他们还从四个方面进行了神经病学和神经心理学评估,这四个方面分别是:记忆、执行机能、语言和视觉空间能力。参与者者中有认知功能正常的人(1172人),也有被确诊为患轻度认知功能障碍(158人)或痴呆症(11人)的人。

研究人员发现,步调和速率更为缓慢且步幅长幅度更小的参与者的整体认知、记忆和执行能力衰退更为明显。

Savica 表示:“我们在我们的研究群组中发现速率、步频和步幅长下降与整体和部分具体认知功能衰弱存在关联。这些结果也说明,步态变化可能会早期预测认知功能损害。”

持续不间断的家庭检查可能会比单独测试的结果更准确

一般而言,步行速度的测量是在一个单一的、间断的时间点完成,比如一年一次的体检。

波特兰俄勒冈州健康与科学大学 MCR 医学博士 Lisa Silbert 表示:“如今因为有了先进的科技,我们可以在自己的家中通过数百次的步行以及运动感应器不断收集到的信息推断出步行速度。这可能会是测量现实中步行能力和大脑健康的一个更好的办法。”

Silbert 及其同事对 Intelligent Systems for Assessment of Aging Changes (ISAAC) 研究中的19名无痴呆症志愿者(简易精神状态检查平均值为28.7)进行了研究。所有参与者进行都进行了大脑核磁共振成像检查,目的是为了测量出整体大脑容量和不同的脑部片断。步速通过两种方法来确定,分别是:在进行核磁共振成像检查阶段,计算出步行九米长的时间;(2)采用一种家庭用测量系统,在一个月的时间内利用运动活动感应器不间断地收集数据。

研究人员还发现:

• 研究中,参与者面对面只测量一次时走得要比在家中快,在家中的测量条件是持续不间断的。

• 持续的家中测量技术造成步行速度更慢与整体大脑容量更小有关,但单独一次步行的速度测量结果与其无关。

• 家中步行速度更慢与海马区(大脑主要记忆功能区)容量较小之间的关系要比单独一个时间点的步行速度与海马区容量大小的关系更为密切。

Silbert 表示:“单独一个时间点的步行速度可能会高估了老年人的步行能力。我们的数据表明,持续不断的家中测量所反映的步行速度可以更准确,在检查与未来认知功能衰退有关的运动变化时也可能更敏感。”

步态变化与老年人口的痴呆症状相关

日本仙台东北大学医学研究生院的 Kenichi Meguro 及其同事进行了一项栗原项目,研究了在日本栗原和大崎525个社区居住的年龄在75岁或75岁以上的老人的步态与认知能力之间的关系。

研究人员收集了参与者的人口统计特征、病史、一般医学和神经病学检查结果、核磁共振成像结果和神经心理学测试,包括简易智能量表 (MMSE) 和临床痴呆评定量表 (CDR)。参与者以他们最快的速度走完六米的距离。步态测量包括步态模式、速率和步幅长。

研究人员发现,385名研究参与者步态模式正常,65人出现“神经病学步态”,73人步态不正常是因为骨骼和关节病(如骨关节炎)。在临床痴呆评定量表测试中,175人的评级为 CDR 0,287人为 CDR 0.5,44人为 CDR 1,20人为 CDR 2,还有 2 人为 CDR 3。(CDR 0 视为正常,CDR .5 视为患非常轻微的痴呆症,之后痴呆症状况越来越严重,最严重的情况为 CDR 3。)他们还发现,MRI 中内嗅皮层(大脑的一部分,其功能相当于巨大的记忆和方向辨别功能网的枢纽)的萎缩与步态速率存在非常密切的关联。

Meguro 表示:“我们的研究发现,痴呆症状越严重,步态速率就会越低。步态不再只能被认为是一种独立于认知能力之外的简单的无意识的运动活动。它们两者之间是有联系的。”

阿兹海默症协会国际会议简介

阿兹海默症协会国际会议 (AAIC) 是全球同类会议中规模最大的,它将世界各地的研究人员聚集起来,共同报告和讨论阿兹海默症和相关疾病的病因、诊断、治疗和预防方面的具有开创性的研究成果和信息。作为阿兹海默症协会研究项目的一部分,阿兹海默症协会国际会议成为产生对痴呆症的新认知和推进一个重要的大学研究社区的催化剂。

阿兹海默症协会简介

阿兹海默症协会是致力于阿兹海默症护理、支持和研究的世界领先非营利卫生组织。我们的宗旨是通过更深入的研究来消除阿兹海默症,对所有受到疾病影响的人提供更多的护理和支持,以及通过倡导脑部健康降低罹病的危险。