研究概览：随着人口老龄化——特别是在佛罗里达等拥有数百万老年司机的地区——在安全问题出现之前识别认知能力下降的早期迹象变得越来越重要。驾驶是一项复杂的现实活动，依赖于记忆、注意力和决策能力，但大多数研究依赖模拟或自我报告，而非实际行为。科学家们越来越关注驾驶方式的细微变化是否能揭示轻度认知障碍前期和轻度认知障碍的最早阶段，此时干预可能最为有效。
在一项进行中的研究中，佛罗里达大西洋大学研究人员使用安装在车辆中的传感器以及详细认知测试，分析了36名老年司机的近4800次真实驾驶行程。发表在《传感器》杂志上的研究结果发现了驾驶模式的明显差异：早期认知能力受损者表现出踏板控制不一致、行程较短和速度调节效率较低，而认知能力正常者则表现出更稳定的控制、更高的平均速度和更灵敏的制动。重要的是，是这些行为的组合——而非单一行为——最有效地区分了两组，突显了日常驾驶数据作为认知能力下降早期预警信号的潜力。
随着越来越多的老年人驾驶时间延长，了解早期认知变化如何影响驾驶变得越来越重要。在美国，65岁及以上的持证司机超过5000万，其中包括佛罗里达州约500万——这是全国最高的地区之一。随着这一人口的增长，也需要简单、现实的方法在导致安全风险之前检测早期认知能力下降。
随着对早期认知能力下降兴趣的增长，研究人员正在探索日常驾驶的细微变化是否能预示轻度认知障碍前期(Pre-MCI)和轻度认知障碍(MCI)。早期证据表明，这些变化可能在明显临床症状出现之前就已显现，使驾驶成为早期认知下降的潜在实际标志。
然而，关于早期认知能力下降如何影响驾驶的研究仍在发展中，存在许多未解之谜。重要的是，很少有研究将客观、连续的日常驾驶数据与全面的认知评估相结合。
为解决这些空白，佛罗里达大西洋大学研究人员检查了日常驾驶行为的细微变化是否能预示轻度认知障碍前期或轻度认知障碍的存在，以及哪些特定驾驶模式最有助于识别这些早期变化。
作为一项进行中研究的一部分，研究团队在老年人的车辆中安装了传感器，并追踪了他们三年的驾驶情况。该车内传感器网络由佛罗里达大西洋大学工程与计算机科学学院的研究人员开发，使用商用硬件和软件，以减少开发时间、风险和成本。该系统简单紧凑，布线和传感器最少，以保持不引人注目，包括两个单元：一个用于远程信息处理数据，一个用于视频。
在研究中，研究人员比较了认知能力正常驾驶者和轻度认知障碍前期或轻度认知障碍驾驶者之间的行程级别驾驶数据。每次记录的行程代表一次驾驶事件，包括行驶距离、行程持续时间、平均和最高速度、发动机性能、油门模式、燃油水平以及急刹车、快速加速和急转弯等驾驶事件的计数。
分析将记录的远程信息处理和加速度计数据与神经心理学测试相结合。参与者每三个月接受一次详细认知评估，持续三年。
对近4800次驾驶行程的分析显示，老年人驾驶方式的细微变化可以预示早期认知能力下降。发表在《传感器》杂志上的研究表明，揭示这些早期预警信号的不是单一行为，而是整体驾驶模式。
轻度认知障碍前期或轻度认知障碍的驾驶者往往对油门踏板的控制不一致，行程较短或更加碎片化，并表现出速度调节效率较低的迹象。相比之下，认知能力正常的驾驶者更可能以更高的平均速度驾驶，在需要时更频繁地刹车，并保持更稳定、更受控制的油门使用——这些模式表明他们在路上更有信心和反应更灵敏。
"这些发现特别引人注目的是，综合驾驶模式如何清晰地将两组区分开来，"佛罗里达大西洋大学Christine E. Lynn护理学院资深作者、教授和杰出学者、同时也是佛罗里达大西洋大学Stiles-Nicholson脑研究所成员的Ruth Tappen博士说，"当所有行为被一起分析时，该模型在区分认知能力正常驾驶者和早期认知能力受损驾驶者方面高度准确。日常驾驶习惯——通过车内传感器被动捕捉——可能提供一种强大的新方法，在认知变化变得明显之前很久就检测到细微的变化。"
研究合著者包括：David Newman博士，护理学院教授和统计学家；Monica Roselli博士，科学学院心理学教授和副院长，以及Johsua Coniff，科学学院神经心理学博士生；Subhosit Ray博士，护理学院博士后研究员；Sonia Moshfeghi博士，佛罗里达大西洋大学感知研究所博士后研究员；Jinwoo Jang博士，工程与计算机科学学院副教授和I-SENSE研究员；KwangSoo Yang博士，副教授；以及Borko Furht博士，工程与计算机科学学院教授和NSF研究中心主任。
这项研究由美国国立卫生研究院国家老龄化研究所资助，授予Tappen。
驾驶员面向摄像头安装在挡风玻璃的左角，指向驾驶员面部以分析其行为和面部表情。前方摄像头安装在后视镜下方，用于记录车辆外部事件。（照片来源：Jinwoo Jang博士，佛罗里达大西洋大学工程与计算机科学学院）
- 佛罗里达大西洋大学-
【全文结束】