心理所研究發現認知訓練通過重組額頂網絡偏側化模式代償血管性認知障礙的行為表現

非癡呆型血管性認知障礙（vascular cognitive impairment no dementia; VCIND）指血管疾病引起的認知功能障礙，但不符合癡呆的診斷標準，是輕度認知障礙在我國最常見的分型。計算機化的認知訓練已成為治療VCIND患者的一種安全有效的干預手段，但其背后的神經機制仍不明確。

近日，中國科學院心理研究所杜憶研究組與首都醫科大學宣武醫院唐毅教授團隊合作，從腦功能偏側化這一視角對上述問題給出了全新答案。研究發現，7周的認知訓練可以顯著提升VCIND患者的記憶和執行功能，其背后的腦機制是認知訓練后額頂網絡通過腦功能重組代償認知功能，具體表現為偏側化程度降低。

研究團隊招募60名VCIND患者，在采集基線狀態的行為和腦影像數據后，隨機分成訓練組和對照組。訓練組接受計算機化、多領域、自適應的認知訓練，旨在提升加工速度、注意力、感知能力、計算能力、長期記憶、工作記憶、執行控制、問題解決能力和推理能力。相比之下，對照組則完成固定的、難度較低的側重于處理速度和注意力的任務。7周的訓練結束后，兩組被試再次采集行為和腦影像數據。最后一次數據采集為基線后的6個月隨訪。此外，研究團隊從社區招募了 30 名年齡和教育程度相匹配的健康老年人作為參照，這些參與者均無認知障礙癥狀，且在臨床癡呆評定量表上的得分為零，只采集基線狀態的行為和腦影像數據。

結果顯示，在基線狀態下VCIND患者的行為成績顯著低于健康老年人，且額頂網絡的偏側化模式與健康老年人的模式相似。然而，健康老年人中額頂網絡更強的右偏側化與更好的記憶表現之間的關聯在VCIND患者中消失，說明VCIND這種疾病破壞了正常老年人原有的額頂網絡功能模式，但沒有破壞額頂網絡的偏側化模式。

7周的干預結束后，只有接受認知訓練的VCIND患者額頂網絡半球間異位功能連接的偏側化程度顯著降低，表現為左右半球對稱。而且偏側化模式向不偏甚至左偏的改變越大，其執行功能和記憶功能的改善程度就越高。值得注意的是，這些變化在6個月后的隨訪中消失，提示認知訓練通過額頂網絡功能重組，具體表現為功能偏側化程度下降來代償VCIND患者的認知功能，但可能需要更長的干預時間以實現持久的效果（圖1）。

圖1.認知訓練后非癡呆型血管性認知障礙的額頂網絡腦功能偏側化模式以及和行為的關聯結果

該研究從腦網絡功能偏側化這一獨特視角出發，揭示健康老年個體和皮層下非癡呆型血管性認知障礙患者可能依靠不同的應對策略和額頂網絡功能偏側化模式實現更好的執行功能和記憶表現。這有助于理解非癡呆型血管性認知障礙對大腦的影響，并為預防阿爾茨海默病等神經退行性疾病提供認知訓練的干預證據。額頂網絡的腦功能偏側化與認知能力之間的關聯使其成為評估干預效果和大腦可塑性的潛在生物標志物。

該研究獲得國家重點研發計劃和中國科學院心理研究所基金支持。

研究成果已發表在Brain Communications。心理所助理研究員靳鑫虎與首都醫科大學宣武醫院邢怡副主任醫師為共同第一作者，心理所杜憶研究員與首都醫科大學宣武醫院唐毅教授為共同通訊作者。

論文信息：Jin, X.#, Xing, Y.#, Lyu, B., Ding, J., Wang, X., Tang, Y.*, & Du, Y.* (2025). Cognitive training reorganizes lateralization of fronto-parietal network in vascular cognitive impairment.?Brain Communications, fcaf394. https://doi.org/10.1093/braincomms/fcaf394