老年女性抑郁症状患者的认知功能障碍 - 健康研究

背景

老年女性比老年男性更容易抑郁[1]。抑郁状态与认知功能障碍共存的现象很常见[2]，伴随抑郁症状的认知损害是一个严重问题，因为它会增加老年人健康、功能状态和死亡率的不良后果[3]。随着大多数工业化国家人口老龄化，抑郁症状和认知功能障碍都在增加[4]。因此，阐明抑郁状态下认知功能障碍的机制，并开发针对老年女性抑郁症状伴随的认知损害的评估和治疗方法具有重要意义。

执行功能障碍存在于大量老年重度抑郁症患者中[4-8]。特别是通过Stroop颜色-词汇测试[9]评估的执行功能中的反应抑制成分，似乎对老年抑郁患者很重要，因为该成分能预测对抗抑郁药物的不良治疗反应[10,11]以及老年抑郁症的慢性化[8]。虽然已发现抑郁与反应抑制功能障碍之间存在密切关系[5,6,8]，但这种相关性主要局限于临床治疗的重度老年抑郁症患者，而非未经临床治疗的一般老年抑郁人群。此外，没有进行Stroop颜色-词汇测试的对照任务调整或一般认知功能校正。通过使用新开发的简易颜色反应测试和改良Stroop颜色-词汇测试，我们可以评估对照组和Stroop试验的反应时间和正确率，从而详细评估反应抑制功能。同样，通过使用校正一般认知功能的多变量逻辑回归分析，可以评估抑郁状态与反应抑制之间的特定关联。

本研究旨在通过简易颜色反应测试和改良Stroop颜色-词汇测试，识别与一般老年女性抑郁症状相关的认知功能障碍，特别关注执行功能中反应抑制成分的损害。

材料与方法

参与者：

招募了35名老年女性（≥65岁）。经医生（M.T.）诊断为痴呆的受试者被排除。此外，我们排除了当前吸烟者、体重低于35 kg以及血红蛋白水平低于10.5 g/dl的受试者。参与所需的健康状况通过体格检查、血液生化（葡萄糖、肌酐、尿素氮、天冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶、γ-谷氨酰转肽酶、肌酸磷酸激酶水平）、血脂（总胆固醇、甘油三酯水平）和全血细胞计数进行评估。研究方案经大阪市立大学伦理委员会批准，所有参与者均签署了书面知情同意书。

实验设计：

实验前1天，参与者避免强烈的精神和体力活动，正常饮食，保持正常睡眠时间。上午10:00到达后，发放问卷，测量身高和体重以计算体重指数（BMI）。BMI计算为体重（kg）除以身高（m）的平方。之后，他们进行了简易精神状态检查（MMSE）和认知功能任务。本研究在安静、温度和湿度可控的环境中进行。实验期间参与者只能喝水。

问卷：

向参与者发放纸质问卷。每位参与者填写的问卷涉及年龄、抑郁症状、食欲、睡眠、活动和生命本身。使用老年抑郁量表-15（GDS-15）评估抑郁症状数量和抑郁状态。该问卷专门为老年人开发，包含15个问题，采用两级（0-1）量表评估抑郁的功能和情绪相关症状[12-14]。15项抑郁量表的总分范围为0-15，分数越高表示抑郁症状越多。GDS-15得分≥6的受试者被认为处于抑郁状态[15]。参与者被要求使用视觉模拟量表（VAS）从0（最小）到100（最大）主观评价他们的食欲水平[16]。睡眠问题包括夜间睡眠时长、入睡困难（是[每天、经常或有时]或否）、睡眠维持困难（是[每天、经常或有时]或否）和早醒（是[每天、经常或有时]或否）；活动问题包括文化活动（是或否）和运动活动（是或否）；一个关于生命的问题询问参与者是否觉得生活有意义（是或否）。

简易精神状态检查（MMSE）：

MMSE测试一般认知功能，总分范围为0-30，分数越高表示一般认知功能水平越高[17]。正常认知功能定义为MMSE得分≥24[18]。

认知功能任务：

认知任务呈现包括交通灯（放置于对应日语蓝色或红色的字母上）以及行人（右或左）和转弯（右或左）的交通标志，显示在个人电脑屏幕上[19]。参与者进行任务A（简易颜色反应测试）3分钟和任务B（改良Stroop颜色-词汇测试）6分钟。在任务A中，他们被告知如果出现蓝色交通灯（对应日语蓝色的字母），则用右手中指按下右按钮，无论行人或转弯的交通标志如何；如果出现红色交通灯，则用右手食指按下左按钮。在任务B中，他们必须判断交通灯中央呈现的目标字母是蓝色还是红色。如果字母在日语中意为蓝色，无论交通灯颜色或行人/转弯标志如何，则用右手中指按下右按钮；否则，用右手食指按下左按钮。在这些任务中，每次按下任一按钮后100毫秒呈现下一个试验。任务期间，蓝色或红色试验以及行人（右或左）和转弯（右或左）的交通标志随机出现，每种颜色和标志的出现次数相等。在任务B中，Stroop试验（交通灯颜色与字母不匹配）和非Stroop试验（交通灯颜色与字母匹配）出现次数相等。他们被要求尽可能快速且正确地完成任务试验。每个认知任务试验的结果（正确或错误）连续显示在个人电脑屏幕上。在进行认知功能任务之前，他们练习了3分钟。

Cognistat：

Cognistat（原名神经行为认知状态检查）广泛用于评估多种认知功能[20]。Cognistat旨在独立评估十个核心认知领域，并对以下十个相应子测试进行评分：注意力、命名、相似性/言语抽象、日常/具体判断、理解简单指令、重复句子、视觉建构、记忆、计算和定向。每个子测试的正确反应累加，测试结果呈现为分化的认知图谱。如果参与者通过了筛查测试，则被认为在该领域功能正常，测试者继续下一个领域。如果参与者未通过筛查测试，则继续进行度量部分，进一步探索可能的缺陷。对于Cognistat结果，我们使用Cognistat复合得分进行分析[21]。在十个Cognistat子测试中，我们进行了定向、记忆和命名测试，以评估执行功能以外的认知领域。

统计分析：

使用Student t检验比较抑郁组和非抑郁组之间的均值差异，分类变量使用Fisher精确检验。使用单变量逻辑回归分析确定与抑郁状态患病率相关的因素。所有P值均为双尾，P值小于0.05被认为具有统计学显著性。统计分析使用SPSS 20.0软件包（SPSS，芝加哥，IL）进行。

结果

抑郁组和非抑郁组的特征见表1。在35名参与者中，8名（22.9%）处于抑郁状态。所有参与者的MMSE得分≥24。尽管平均年龄、BMI、夜间睡眠时长以及入睡困难和睡眠维持困难的比例在两组间无显著差异，但抑郁组的平均食欲水平显著更低，早醒比例显著更高，文化活动和觉得生活有意义的比例显著更低，运动活动比例倾向于更低。两组间平均MMSE得分无显著差异。任务A不包含Stroop试验，而任务B包含Stroop试验。此外，除Stroop效应外，两种试验类型几乎相似。因此，Stroop效应的反应时间或错误百分比计算为任务B中Stroop试验的反应时间或错误百分比减去任务A的值。抑郁组在任务A、任务B的Stroop和非Stroop试验以及Stroop减非Stroop试验的平均反应时间显著长于非抑郁组。尽管任务A和任务B非Stroop试验的平均正确率在两组间无显著差异，但抑郁组在任务B的Stroop试验以及Stroop减非Stroop试验的平均正确率显著低于非抑郁组。两组间平均定向、记忆和命名得分无显著差异。

为确定与抑郁状态患病率相关的因素，进行了单变量逻辑回归分析（表2）。在单变量逻辑回归分析中，早醒（是与否）与抑郁状态患病率正相关，而食欲、文化活动和运动活动（是与否）以及觉得生活有意义（是与否）与患病率负相关。此外，任务A、任务B的Stroop和非Stroop试验以及Stroop减非Stroop试验的更长的反应时间与抑郁状态患病率正相关，而任务B的Stroop试验和Stroop减非Stroop试验的较低正确率倾向于与患病率正相关。定向、记忆和命名与抑郁状态患病率无关。

讨论

这些横断面数据表明，在老年女性中，较长的反应时间和较低的反应抑制试验正确率与抑郁状态相关。此外，早醒、食欲丧失、不参加文化和运动活动以及觉得生活无意义与抑郁状态患病率相关。

与以往针对老年重度抑郁症患者的研究结果一致[5,6,8]，我们的患者中观察到反应抑制功能障碍。在一项针对一般老年人群的前瞻性队列研究中，使用Stroop测试评估的反应抑制功能障碍是GDS-15评估的抑郁症状数量增加的风险因素，但抑郁状态并非认知衰退的风险因素[22]。由于本研究中35名一般老年女性中的8名（22.9%）处于抑郁状态（表1），了解抑郁状态与反应抑制功能障碍之间的关系具有价值，并可能有助于我们开发筛查程序以识别抑郁高风险人群，以及进行早期干预以实现老年女性抑郁的较低发病率和更高康复率。

我们发现，在老年女性中，较长的反应时间和较低的反应抑制试验正确率与抑郁状态相关。在Stroop试验中，颜色和词汇维度激活了相关反应，导致激活反应之间的冲突和错误可能性增加。这种冲突被认为会激活前扣带皮层（ACC）中的冲突监测器，进而调动背外侧前额叶皮层（DLPFC）的控制功能[23]。DLPFC的这种增加调动增强了随后试验的注意力，从而改善了表现[24]。因此，ACC和DLPFC有助于反应抑制试验的表现。一项磁共振成像研究显示老年抑郁症患者的ACC体积减少[25,26]，并且使用扩散张量成像（DTI）评估的ACC白质微结构异常[27]，而正电子发射断层扫描研究确定了老年抑郁症患者ACC中葡萄糖代谢降低[28]和脑血流量减少[29]。此外，老年抑郁患者表现出DLPFC代谢降低[30,31]，而老年抑郁症患者显示DLPFC白质微结构异常[32]。这些发现表明，至少部分ACC和DLPFC功能在老年女性抑郁状态中存在异常，这些异常有助于解释抑郁状态与这些女性反应抑制试验表现受损之间的关系。

本研究存在两个局限性。首先，我们仅在有限数量的参与者和抑郁老年女性中进行了研究。为了推广我们的结果，需要对更多参与者进行研究。然而，由于先前报道与抑郁患病率相关的因素（如早醒[33-35]、食欲丧失[36]、对文化和运动活动缺乏兴趣[37-39]以及觉得生活无意义[40]）在本研究中与抑郁状态患病率相关，因此我们结果的可靠性和有效性似乎得到了保证。其次，由于我们的数据是横断面数据，我们无法得出因果关系结论。

结论

本研究结果提供了证据，表明执行功能的反应抑制成分受损与老年女性抑郁状态独立相关。我们的发现有助于阐明抑郁状态的神经机制，并可用于开发针对老年女性抑郁状态的评估和治疗方法。

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以下是接续上文参考文献部分的翻译，并附完整结尾：

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