检测高功能卒中患者认知缺陷的双任务斯特鲁普范式
Summary
临床评估量表对高功能卒中患者的认知功能障碍不够敏感。双任务范式在认知功能障碍的评估和认知训练中具有优势和潜力。这里的研究提出了一种双任务斯特鲁普范式来识别高功能中风患者的认知功能障碍。
Abstract
一般临床认知评估量表对高功能卒中患者的认知障碍不够敏感。双任务评估对识别高功能脑卒中患者的认知缺陷具有优势，并已逐步应用于临床评估和认知训练。此外，与传统的临床认知评估量表相比，斯特鲁普范式对注意力评估具有更高的敏感性和特异性。因此，本研究提出了基于斯特鲁普范式的双任务评估，以识别高功能中风患者的认知缺陷。本研究展示了基于Stroop范式的单任务和双任务评估，并通过案例实验和同步功能近红外光谱评估证实了其可行性。斯特鲁普反应时间和正确率作为评价受试者认知水平的主要指标。本研究方案旨在为高功能卒中患者一般临床评估失败的天花板效应提供新思路。
Introduction
中风是人类残疾的主要原因1 ，可导致不同程度的运动、认知、情绪和其他功能缺陷2。一些预后较好且仅有轻微功能缺陷的脑卒中患者在日常活动中表现出更大的功能自主性，但其残疾的功能状态可能不足以支持他们重返工作岗位或以前的活动。这些患者被称为高功能中风患者3，4。由于功能缺陷轻微，很难通过功能量表的一般评估来识别其功能障碍，特别是在认知功能方面，例如蒙特利尔认知评估（MoCA）5 和临床痴呆评级（CDR）6，这些功能量表对识别高功能卒中患者的轻度功能缺陷具有上限效应和较差的敏感性。因此，有必要开发客观简单的方法来识别高功能脑卒中患者的认知功能障碍。
近年来，双任务范式在考核和培训中的优势逐渐被重视7，8。例如，患者可能在简单的认知单一任务（例如，计算）上表现正常，但是当添加额外的任务9，10（例如，边走边计数）时表现出不同程度的认知下降。Manaf等人发现，中风患者在执行认知运动双重任务时经常使用补偿策略，例如通过牺牲认知任务表现来维持稳定性11。因此，双任务评估在识别高功能卒中患者的认知缺陷方面可能具有优势。一方面，双任务评估的内容比单一任务更接近日常生活，例如边走边观察周围环境或说话和打电话。在以前的研究中，步行+命名任务和步行+穿越障碍物任务旨在模拟真实环境中的行走12。
另一方面，双重任务中的执行能力与注意力分配（属于高级认知功能范畴）密切相关13。注意力分配是同时处理多个任务并将注意力分配给两个或多个任务的能力14.这种认知技能对提高日常活动的效率具有重要意义。因此，双任务评估的结果可用于反映个体的注意力分配。通常，人们可以在日常生活中同时处理两个或多个简单的任务，并且不会被打扰。然而，当大脑功能受损时，面对简单的双重任务时，可能会有更多的双任务干扰;也就是说，在执行双重任务时，注意力分散的减少可能会导致一个或两个任务的性能受损15。结论是，双任务执行更有可能检测高功能卒中患者的晚期认知功能障碍。
斯特鲁普范式是研究斯特鲁普效应（也称为冲突效应）16的经典实验范式，已广泛应用于认知功能测试中的注意力评估，特别是在注意力抑制领域17。经典斯特鲁普效应是指由于显性反应的干扰，个体难以对非显性刺激做出快速准确的反应。这导致非显性刺激的响应时间更长，响应精度更低。显性和非显性反应之间的反应时间或准确率的差异是斯特鲁普效应18。因此，斯特鲁普需要高度关注19.较小的斯特鲁普效应表示较高的注意抑制，而较大的斯特鲁普效应表示注意抑制的下降18。
与传统的临床评估量表20相比，斯特鲁普范式可能更适合评估高功能卒中患者的认知功能障碍，并且对注意力评估具有更高的敏感性和特异性。因此，本研究设计了一种基于斯特鲁普范式的双任务评估，以识别高功能卒中患者的认知缺陷。该方案还包括对脑卒中患者的认知功能、下肢运动功能和平衡功能的临床评估，以确保患者能够完成双重任务评估。将功能近红外光谱（fNIRS）作为脑功能的客观评估工具，检测双重任务下高功能脑卒中患者脑功能的激活情况。从神经影像学的角度验证了基于Stroop范式的双任务评估方案的有效性和可行性，为临床实践提供了新的方面。
Protocol
Representative Results
Discussion
在我们的研究中，高功能卒中患者的常规临床认知评估量表的结果没有显示任何显着的认知缺陷。然而，这些评估量表可能显示天花板效应，并且对识别高功能卒中患者的轻度认知缺陷不太敏感。因此，该协议在基于Stroop范式的双重任务评估中进一步选择了ACC和RT作为识别高功能中风患者认知缺陷的主要指标。结果表明，当高功能脑卒中患者进行双任务Stroop范式时，其RT明显长于健康年轻受试者，…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
本研究得到了国家自然科学基金（编号：81804004、81902281）、中国博士后科学基金（编号：2018M643207）、深圳市卫健委项目（编号：SZBC2018005）、深圳市科技项目（编号：JCYJ20160428174825490）、广州市卫生与计划生育指导计划（编号：20211A010079、20211A011106）、广州市和大学基金（编号：202102010100）、 广州医科大学基金（编号：PX-66221494），广东省高等学校重点实验室[批准号：2021KSYS009]和广东省教育厅[批准号：2021ZDZX2063]。
Materials
| Balance Ball | Shanghai Fanglian Industrial Co, China | PVC-KXZ-EVA01-2015 | NA |
| E-Prime 3.0 | Psychology softwares Tools | commercial stimulus presentation software | |
| fNIRS | Hui Chuang, China | NirSmart-500 | NA |
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