颅脑损伤后认知功能评估方法的研究进展

朱丞　王丽丽　陈致宇★

颅脑损伤后认知功能评估方法的研究进展

朱丞王丽丽陈致宇★

颅脑损伤（TBI）是指由于受到钝击伤、穿透伤或加/减速力而引起的颅脑创伤。美国疾病控制和预防中心统计2009年开始美国每年＞240万人遭受颅脑损伤，其中75%为轻度或轻微颅脑损伤［1］。我国颅脑损伤也是较常见的外伤，发生率＞100/10万，轻度和轻微颅脑损伤＞80%。认知功能障碍为颅脑损伤后最持久、最严重的症状之一。认知功能的评估，不仅依赖于主观的精神检查，也依赖于客观的评定工具以及仪器检测。其可筛查认知损害、鉴别不同疾病、评估疾病严重程度以及疾病的进展，因此具有重要的临床意义［2］。

1　认知功能评定常用量表

1.1单项认知功能评估量表 单项评估量表重点突出、简洁，可以在较短的时间内有针对性地深入测查某一方面的认知功能。（1）记忆功能评估：包括听觉词语学习测验（AVLT）、Fuld物体记忆测验（FOM）、快速词汇测验（RVR）、Rey-Osterrich复杂图形测验（CFT）、韦氏记忆量表（WMS）等，可针对性的检测语义及非语义记忆、即刻记忆、延迟记忆和再认记忆、逻辑记忆、字词配对记忆等。（2）执行功能评估包括针对注意和抑制的Stroop词色测验和额叶功能测定，针对工作记忆的双任务法测试、自我组织的工作记忆测试、词语流畅性检测法等，针对任务计划的瑞文推理测验或执行性画钟作业测试以及针对决定和监控的河内塔测验等［3］。（3）视空间能力评估：Rey-Osterrich复杂图形测验、画钟测验（CDT）可评估受测者空间结构记忆能力，执行功能等［4］。（4）语言能力评估：西方失语症成套测试（WAB）可根据失语指数、操作性指数和大脑皮质指数对失语程度进行量化评估；Boston命名测验（BNT）是目前临床上最常用来检测命名障碍的方法。（5）注意力评估：包括连线测试（TMT）、数字符号测验、Stroop测验、反应时间测验、数字广度测验、积木扣击测验。其中连线测试是临床上常用的执行功能和注意力的测验，反映快速视觉搜索、视觉空间排序和认知定势转移能力，Mathias［5］的一项Meta分析脑外伤后的注意障碍表现在信息加工速度、注意广度、集中/选择性注意、持续性注意、注意监管控制方面。（6）推理能力评估：威斯康星卡片分类测验（WCST）所评估的是根据以往经验进行分类、概括、工作记忆和认知转移的能力。

1.2综合认知功能评估量表 综合评估量由一些单项测验所组成，每一项测验负责测量某一主要功能，其形式多样、涵盖多个认知功能评估、测查范围广泛等优势，能较为全面地反映认知功能情况。（1）简易精神状态检查量表（MMSE）：MMSE是筛查认知功能缺损的有效工具，是目前使用较为普遍的一种量表。包括时间与地点定向、语言、计算、即刻与短时听觉词语记忆、执行能力等认知功能方面评估，MMES具有良好的信效度和敏感性强、易操作、耗时少的特点。应用于颅脑外伤患者，可以了解患者受伤后的认知功能能力。但其测试项目强调语言功能，非言语项目偏少，涵盖的认知范畴内容不够全面；测试项目难度较低，难以发现颅脑外伤后轻度认知功能损害情况；另外，项目内容受教育程度的影响较大［6，7］。因此在临床上普遍应用受到一定的影响。（2）蒙特利尔认知评估量表（MoCA）：MoCA在未显著增加评测难度和评测时间的前提下，弥补MMSE量表执行功能项目偏少的缺陷，适用于颅脑损伤患者。其包括记忆功能、视空间功能、执行功能、注意力、计算力、语言功能、定向力等7项认知领域的测试，是针对轻度认知功能损害制作而成［8］。但项目内容也受教育程度及文化背景差异的影响，在使用不同中文版本的MoCA需要根据不同的受教育年限进行文化校正［9］。（3）韦氏成人智力量表（WAIS）：WAIS可以通过言语智商、操作智商以及全量表智商等多个指标表示受测者的智力发展水平。由于WAIS所测的智力面广，可将多种能力集中测量，且计算方法科学，因此在国际上应用频率较高［10］。但也有不足之处，包括整套量表耗时长、各量表的测验起点难度较大等。TBI患者常伴有较严重的躯体合并伤或后遗症，这些为测验的完成带来难度，限制其在临床上的推广使用。（4）长谷川痴呆量表（HDS） 国内修改的长谷川改良痴呆量表，目前多用于临床TBI患者认知功能筛查［11］。包括时间与地点定向、心算、命名、即刻与短时听觉词语记忆、类聚流畅性、倒背数字、实物回忆等11项，检测5min左右可完成，主要涉及定向力、注意力、记忆力、日常知识等功能的评定。该量表具有较高的信度和效度，且简短、省时、易于操作，主要用于临床认知障碍的快速筛查，但不能反映各认知领域的变化特点。

2　认知功能检测仪器

因心理量表是根据外部行为表现或结果去推断人脑的高级心理活动，常带有一定的主观性和局限性，并且难以反映认知活动在大脑中的变化过程，因此在临床和研究工作中需要与客观的检查方法相结合，对认知功能的各个方面进行综合客观的评价。大脑的高级活动是一种复杂的动力学过程，因此要求检测仪器应有较高的时间、空间分辨率、可动态地观察脑功能的变化过程，同时，检测必须无损伤，才能保证受试者正常的生理活动不受干扰。

2.1神经电生理 （1）脑电图（EEG）：是通过记录大脑内自发性神经活动的电信号在脑外的反映，因头颅的结构模型、导电性等因素影响其精确性和可靠性，在认知研究中受到限制。近年来，采用对动态脑电图的定量分析，将脑电波形数值化，发现脑电图α功率下降，θ和δ功率增加，提示认知功能下降［12］，但对于颅脑损伤的患者有待进一步研究。（2）事件相关电位（ERP）：通过检查大脑神经细胞的电活动，动态反映心理活动时脑功能信息的变化过程，其时间分辨率达到微秒级。ERP与心理判断、理解、辨识、注意、选择、作出决定和定向反应等多种认知过程密切相关，可作为判断人类认知能力的一个客观指标。其中P300作为刺激晚期出现的正性波，是应用最广、与认知功能关系最为密切的成分，主要反映大脑对外部刺激进行分类、编码、识别等认知功能状态［13］。国内外已有研究证明颅脑损伤者P300潜伏期延长、波幅下降，可以作为脑外伤患者认知功能下降的客观指标［14］。近年来发现P50电位可能是反映颅脑损伤后持续性记忆和注意力障碍的一个有用指标，也开始被应用于颅脑损伤后的认知临床研究中，研究［15］发现脑损伤患者P50抑制率下降。ERP具有较高的时间分辨率，但其空间分辨率差，同时也容易受测试时的注意力和配合程度的干扰。

2.2脑影像学 （1）正电子发射断层扫描（PET）：PET是利用正电子湮灭现象的物理学特性及脑激活时神经元活动、能量代谢，以及血流量、血液容积变化的生物学特性，从分子水平反映脑内的功能和代谢状况。Nishi［16］等发现MCI患者的右内侧颞叶、前额叶、左侧顶下小叶和两侧扣带回后部的低代谢与延迟记忆受损有关，右前额叶的低代谢与执行功能降低有关；而Walhovd等［17］发现，MCI患者海马代谢能够预测情景记忆再认知测试成绩。最新的一项研究发现脑外伤患者会出现脑代谢功能的改变，尤其是丘脑最容易受到影响，脑功能代谢减低程度与颅脑损伤的严重程度及认知损害显著相关［18］。（2）血氧水平依赖功能核磁共振成像（BOLD-fMRI） BOLD-fMRI是基于血氧水平的大脑活动成像，用以显示在执行特定任务时大脑相关区域的激活状态。而研究表明血氧含量的变化与神经活动密切相关。BLOD-fMRI能够同时提供大脑结构像和功能像获得准确的空间定位，无放射性及可多次重复操作，该技术成为研究认知功能的热点。近年来利用fMRI在运动视觉、短期记忆、注意等有关的脑区定位方面的研究取得了很大的进展。研究证实采用多种单任务刺激范式发现伪装记忆认知功能损害的受试者主要出现额顶皮质下通路激活［19］。Yang［20］采用图像语义刺激范式的fMRI研究发现脑外伤患者左额下回激活减弱提示与语义记忆和抽象思维相关的认知功能受损。而Kohl等［21］采用任务刺激范式fMRI研究发现颅脑外伤患者的额中回、顶叶皮质、基底神经节和前扣带回等脑区过度激活，表明存在认知功能损害。（3）弥散张量成像（DTI）： DTI是目前唯一可以无损伤检测脑白质纤维轨迹和解剖连通性的方法，多用于颅脑损伤的诊断及预后评估。Arenth等［22］对12例TBI患者进行研究发现，胼胝体体部各向异化比值（FA）降低表明患者执行能力以及反应能力受到严重影响。Spitz等［23］认为大脑皮层白质通路断裂导致颅脑外伤后的认知功能损害，对68名轻到重度颅脑外伤患者研究发现颅脑外伤患者FA值较对照组低，且白质纤维轨迹的FA值与信息加工速度和执行能力认知功能显著相关。（4）磁敏感加权成像（SWA）：SWA是一种利用不同组织间磁敏感性即磁化率的差异产生图像对比的磁共振成像研究。可根据相位图像获得大量反映组织内铁及脱氧血红蛋白、高铁血红蛋白等其他磁敏感物质含量的数据信息，并对血氧饱和度进行评价和分析［24］，为颅脑损伤后的认知功能检测提供一种新的安全无创的方法。Beauchamp［25］认为SWA能够敏感的发现颅脑外伤后的大脑病灶且能够用于预测其后的认知结果比如智商水平。虽然脑影像学能够无创的对认知功能有关的皮质进行定位，国内外研究也取得大量的研究成果，但由于人脑结构的个体差异以及研究结果的不完全一致性，应用脑影像技术来准确推断大脑的高级认知功能仍需要大量的理论和临床实践的深入研究。

3　小结

随着医学和其他学科的发展及研究人员对TBI患者认知功能的不断深入研究，对认知功能检查提出更高的要求。目前有关脑外伤认知功能评定仍以神经心理量表测评为主，但各测评量表有其自身的优越性和局限性，无论是在灵敏性上还是在区分度上均不能满足评定的要求，因此须结合脑影像学及电生理学等检查。随着认知神经科学的发展，找到简便、全面、高效、统一的测评工具，对认知功能的诊断治疗及康复将具有指导意义。

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杭州市科技局基金资助项目（20110733Q18）

310013 杭州市第七人民医院精神科