走路奇怪的步態,反映的資訊和老年痴呆有關

走路奇怪的步態,反映的資訊和老年痴呆有關

摘要

步態分析,即跟蹤人的行走方式,是生物識別技術的重要領域。

在路易體痴呆患者的步態中,特別突出的兩個因素是

步長變異性

步長時間不對稱性

英國萊茵河畔的紐卡斯爾大學的一項新研究表明,臨床醫生可以透過獨特的行走步態分析的方式來準確診斷認知障礙患者的疾病型別,是阿爾茨海默病還是路易體痴呆。這兩種疾病在患病的早期是很難區分的。

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什麼是路易體痴呆

路易體痴呆(Lewy body dementia (LBD))是繼阿爾茨海默病之後第二大最常見的認知障礙形式,通常出現在50歲或50歲以上的人群,對男性的影響似乎比對女性的影響更大。路易氏體痴呆其早期症狀缺乏特異性,因此常常被誤診。

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和阿爾茨海默病的澱粉樣蛋白和tau蛋白在大腦中毒性積累的病理學改變不同,路易體痴呆症涉及異常的α-突觸核蛋白團塊的堆積。這些突觸核蛋白可能會導致大腦功能出現問題,包括記憶力、運動和思維能力、情緒和行為等等。最終惡化成為痴呆症。在健康的大腦中,α-突觸核蛋白在神經元(神經細胞)中扮演著許多重要角色,尤其是在腦細胞相互溝通的突觸中發揮重要作用。

在路易體痴呆症中,α-突觸核蛋白在神經元內部形成團塊,起始於控制記憶和運動方面的大腦區域。這個過程導致神經元工作效率降低,最終導致神經元死亡。影響的大腦區域包括:

大腦皮層

,控制許多功能,包括資訊處理、感知、思維和語言;

邊緣系統

,在情緒調節和行為中起主要作用;

海馬體

,對形成新的記憶至關重要;參與運動的中腦和基底神經節;

腦幹

,對調節睡眠和保持警覺性很重要;

嗅覺中樞

,對識別氣味很重要的大腦區域。

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路易體的顯微影象

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路易體痴呆的症狀

路易體痴呆包括兩種型別:路易體痴呆症(Dementia with Lewy bodies)和帕金森氏痴呆症(Parkinson’s disease dementia )。路易體痴呆症通常從難以移動身體時開始,在一年之內逐漸會開始出現與阿爾茨海默病相似的思維和記憶問題以及行為改變,甚至出現幻覺。

帕金森氏痴呆症首先引起的是運動問題,記憶障礙通常發生在疾病的晚期。路易體痴呆是一種進行性疾病,從診斷到死亡,該疾病平均持續5至8年,但時間跨度可能為2至20年。症狀發展和改變的速度因人而異,具體取決於整體健康狀況,年齡和症狀的嚴重程度。

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路易體痴呆的症狀包括:認知症狀、運動問題、睡眠問題和情緒症狀等。

認知症狀

:首先就是認知症狀,通常包括注意力、視覺和空間能力障礙、計劃和多工處理能力障礙、問題解決和推理方面的問題。與阿爾茨海默症不同,記憶問題一開始可能並不明顯,但隨著LBD的發展而逐漸加重。

還可能包括情緒和行為改變、判斷力差、缺乏主動性、注意力和警覺性障礙、對時間和地點的困惑以及語言和數字的困難。其他的認知症狀還包括認知波動,患有LBD的人可能會昏昏欲睡,儘管前一天晚上有足夠的睡眠,但白天還是要睡幾個小時,他的想法有時可能會變得混亂、不清楚或不合邏輯,而第二天可能會變好,認知功能恢復正常。這些認知波動在LBD中很常見,可能有助於將其與阿爾茨海默病區分開。第三個常見的認知症狀是視覺幻覺,通常在疾病的早期就出現在多達80%的LBD患者中,幻覺通常是現實且詳細的,例如看到兒童或動物的影象,非視覺幻覺不太常見。

運動問題:

動作症狀(例如筆跡變化)可能非常輕微,容易被忽略。帕金森氏病患者很早就會出現運動問題,但在路易體痴呆症中通常在疾病後來逐漸發展出現。帕金森氏症的運動問題可能包括:肌肉僵硬,慢跑或慢速移動凍結姿勢,休息時出現震顫或搖晃,平衡問題和反覆跌倒,彎腰姿態,失去協調能力,筆跡變小,面部表情減少,吞嚥困難,聲音微弱等等。

睡眠障礙:

在LBD患者中很常見,但通常難以被診斷。LBD患者與睡眠有關的疾病可能包括:快速眼動期睡眠行為障礙(RBD),它可能包括非常生動的夢境、說夢話、劇烈動作或從床上掉下來,RBD可能是最早的LBD症狀,比其他LBD症狀要早很多年;白天過度嗜睡,睡 2個小時或以上;失眠,難以入睡或過早起床;不安腿綜合症,一個人在休息時會感到自己的腿有異常感覺的衝動,行走或移動通常可以緩解不適感。

情緒症狀:

LBD患者的情緒改變會伴隨著認知功能的逐漸下降而逐漸惡化,包括:抑鬱、焦慮、冷漠、妄想、偏執狂等。

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步態與路易體痴呆的研究

回到我們今天提到的,關於早期透過步態分析鑑別診斷路易體痴呆的研究。準確的診斷是治療和疾病管理很重要的第一步。領導該項研究的紐卡斯爾大學醫學院博士後研究員RíonaMcArdle解釋說:“正確地確定某人患有哪種型別的痴呆對臨床醫生和研究人員來說很重要,因為它可以使患者儘快得到最適合自己需要的治療。行走方式可以反映患者思維和記憶力的變化,這些變化展現了我們大腦中的問題。”

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RíonaMcArdle博士

這項新的研究基於這樣的假設,即不同形式的神經變性和痴呆會導致可識別的步態標記。為了研究這些步態差異,研究人員招募了110名人員:45名路易體痴呆受試者、35名阿爾茨海默症受試者和29名認知健康的老年受試者。所有受試者均完成了全面的步態評估,並透過多個感測器跟蹤16種不同的步行特徵,包括步伐、變異性、節奏和不對稱性。

研究人員發現許多步態差異可以使阿爾茨海默症患者與路易體痴呆患者區分開。在路易體痴呆患者的步態中,特別突出的兩個因素是

步長變異性

步長時間不對稱性

。這意味著路易體痴呆症患者在每個步伐的長度之間顯示出高度不規則的差異。

事實上路易體痴呆症患者具有獨特的步行方式,與阿爾茨海默病患者相比,他們

改變步伐所需的時間更長或改變步長的頻率更高,步伐和步幅更加不對稱

,而阿爾茨海默病的患者步行方式很少改變。當一個人患有路易體痴呆症時,他們的步伐會更加不規則,這會增加跌倒的風險。實際上,這兩個特殊的步態特徵足以準確識別所有痴呆亞型的60%。

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阿爾茨海默症協會研究負責人James Pickett博士說:“在這項進行良好的研究中,我們首次看到行走方式可能提供線索,可以幫助我們區分阿爾茨海默病和路易體痴呆症。我們期待看到更大規模、更長時間的研究來驗證這種方法,並闡明一個人的步態與痴呆症診斷之間的關係。從而幫助建立一種準確診斷不同型別痴呆症的新穎方法的希望。”

所謂的步態分析,即跟蹤人的行走方式,是生物識別技術的重要領域。在醫學上,步態分析為科學家提供了檢測疾病的新方法,例如研究人員已經證明,步態分析可以在人的視力明顯下降之前檢測出青光眼。

參考文獻:

https://www。ncl。ac。uk/press/articles/latest/2019/09/walkingidentifiesdementiatype/

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未名腦腦說

行走方式可以反映患者思維和記憶力的變化,這些變化展現了我們大腦中的問題。

與阿爾茨海默病患者相比,他們改變步伐所需的時間更長或改變步長的頻率更高,步伐和步幅更加不對稱

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未名腦腦

專注於大腦認知科學、腦健康和心理健康大眾科普。創作團隊來自於美國伯克利大學、美國賓州大學,北京大學、清華大學、北京師範大學、首都醫科大學等國內外大學碩博。

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公眾號:未名腦腦談阿爾茨海默

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