前庭疾病与认知障碍有何“隐秘关联”？一文解惑

*仅供医学专业人士阅读参考

两种看似不同领域的功能障碍，却有不容忽视的关联～

整理：静心

在医学领域中，外周与中枢系统的关系早已超越了传统的界限。它们相互交织、紧密相连，共同维持着人体的复杂生理活动。当前庭系统，这一负责维持身体平衡和空间定位的关键外周结构出现疾病时，其影响并不仅限于身体平衡层面。

事实上，越来越多的研究揭示了前庭疾病与认知障碍之间存在着密切的关联。近日，在北京国家会议中心隆重召开的中国卒中学会第十届学术年会暨天坛脑血管病会议上，来自武汉协和医院耳鼻喉头颈外科的张甦琳教授结合其团队在临床和基础研究中取得的成果，呈现了前庭功能与认知障碍之间的紧密联系。

现整理如下，以飨读者~

图1：张甦琳教授精彩报告

前庭功能受损导致认知障碍？

在报告中，张甦琳教授首先全面阐述了前庭功能在人体空间认知中的核心作用。她指出，前庭功能不仅参与维持身体平衡，更是构成空间认知的重要部分。在动态视觉中，人体的视觉稳定性依赖于前庭眼动通路的精确管理；而姿势的稳定则是由前庭脊髓通路和前庭小脑通路共同调控的。

张甦琳教授进一步强调，当眩晕来袭时，所经历的恶心、呕吐、血压波动及冷汗等症状，实际上是自主神经系统对前庭系统异常反应的直接体现。这些症状源于前庭网状结构通路和前庭自主神经通路的紊乱。

此外，张甦琳教授还特别提到了多感觉整合的概念，她认为，平衡功能与前庭功能正是多感觉整合的生动展现。这一过程涉及视觉、内耳前庭觉、本体感觉、听觉、触觉及味觉等多种感觉信息的交融。这些丰富的信息在中枢大脑中被精确处理，以帮助人体判断并应对环境中的各种挑战。

张甦琳教授还明确指出，作为前庭中枢系统中的关键低级中枢，前庭神经核扮演着前庭与各相关神经中枢间信息传递的中继站角色。其功能类似于大脑中的CPU，对于视觉-眼动反射（VOCR）、前庭-脊髓反射（VSR）的调控，以及持续的学习代偿和空间导航功能的恢复，都发挥着至关重要的作用。

大样本研究揭示了前庭疾病与认知障碍之间的紧密联系。研究发现，前庭疾病患者伴发认知障碍的风险高达正常人的四倍。不同眩晕疾病对认知表现和精神心理状态的影响各异，但总体趋势显示，前庭疾病患者的学习记忆能力和空间认知能力普遍受损。特别的，前庭功能障碍患者的空间导航能力显著减弱，并且其海马体积较正常对照组有所减小。

基于以上发现，张甦琳教授提出了一系列问题：前庭功能障碍通过海马体导致认知障碍吗？前庭功能障碍会导致认知障碍吗？二者之间究竟存在怎样的联系和机制？我们该如何有效干预以减轻这种影响？以及前庭功能障碍主要对哪些认知功能维度造成显著影响？

“损伤链”：前庭—海马—认知

张甦琳教授强调，前庭信息在大脑中的传递是一个复杂且精密的过程。它经过丘脑进一步传导至大脑皮层，形成前庭皮层投射区，参与高级认知功能。她特别强调，海马作为产生前庭认知的核心区域之一，其与前庭信息的交互对认知功能具有显著影响。

当前庭受损时，多种途径可能导致认知障碍。首先，姿势和凝视的不稳定直接影响患者的日常生活活动，并间接增加认知负荷。其次，前庭损伤可能诱发焦虑、抑郁等心理障碍，进一步加剧认知功能的下降。更为重要的是，前庭损伤会降低海马体的突触可塑性，抑制神经发生，促进神经元萎缩和细胞死亡，直接影响记忆和学习能力。

为了深入理解前庭损伤与认知功能之间的关系，张甦琳教授提出了借助Kahneman的注意力能力模型。当前庭功能障碍时，患者需要分配更多注意力资源来维持平衡和判断环境，从而降低了执行其他任务的能力。

从神经解剖学的角度来看，前庭信息通过多条途径整合至海马（如图2）。这些途径包括小脑引部、绒球、丘脑和复测核等结构。当前庭神经受损时，这些通路的传递可能受到影响，导致海马的认知功能下降。

图2：前庭信息整合至海马的途径

为了量化评估前庭疾病患者的认知功能及精神心理状况，张甦琳教授团队采用神经心理学量表进行评估。此外，他们通过小鼠模型，探究单侧迷路切除后小鼠的认知功能、海马神经元形态及数量等，揭示了前庭损伤与认知障碍之间的关系。通过八臂迷宫实验和旷场实验等行为学实验方法，他们评估了小鼠的空间记忆、学习能力以及探索行为和焦虑程度。

在最新研究中，张甦琳教授团队发现单侧前庭功能损伤后，小鼠海马中c-fos蛋白的表达显著升高，表明损伤后海马被激活。尽管小鼠在运动功能上没有明显障碍，但它们的认知功能受损，并在焦虑程度上有所增加。

最后，通过转录组测序等手段，张甦琳教授团队探讨了前庭疾病患者痴呆疾病发生率增加的可能机制，并发现相关信号通路表达发生显著变化。这些研究成果不仅深化了我们对前庭系统与认知功能关系的理解，也为未来开发针对前庭损伤导致认知功能障碍的治疗方法提供了宝贵的理论基础。

前庭－认知研究，应用前景广！

谈及前庭与认知关系研究的未来应用，张甦琳教授提出了六个方向：

☞筛查诊疗：对前庭疾病患者进行早期认知筛查，可协助评估病情，诊断治疗。

☞早期鉴别：对具体的认知疾病（如阿尔茨海默病、血管性痴呆、亨廷顿舞蹈病、帕金森病、脊髓小脑共济失调）进行早期鉴别对症治疗，对因根治。

☞评估筛查：

◁ 形成一套完整的认知功能障碍诊疗体系，早期发现轻度认知障碍。

◁ 基于虚拟现实多感官协同刺激的认知能力评估系统及方法。

●通过仿真三维互动环境和多感官刺激，提供沉浸式、客观和标准化评估，以模拟日常。

●生活场景综合评估认知能力，涵盖记忆力、执行功能、空间定位能力及决策制定等多个维度。

●提供精准/定制化的认知功能评估体验，辅助医疗专业人员制定有效治疗计划。

☞治疗干预：提高认知能力的措施

◁ 药物：如胆碱酯酶抑制剂、NMDA受体拮抗剂等。

◁ 身体活动：如系统锻炼、有氧运动等。

◁ 治疗原发病减少外周动脉疾病包括高血压、高脂血症、糖尿病和脑血流失调。

◁ 练习执行功能，如增加获取、信息存储、解释、理解和知识，改善运动和认知功能。

☞药物治疗：药物认知增强剂包括四类：

◁ 胆碱酯酶抑制剂：胆碱能系统与注意力、记忆、处理速度和感觉门控的调节有关。

◁ 多巴胺拮抗剂：D2拮抗剂具有稳定情绪的功能，间接促进认知。

◁ CAMP选择性磷酸二酯酶4抑制剂：干扰cAMP/PKAVCREB信号通路。

◁ mGlu2/3受体激动剂：减少神经未梢谷氨酸的刺激释放。

☞康复预后:

◁ 认知训练指对包括记忆、注意、执行与空间感知觉等认知域在内的系统或特定认知功能的干预措施，是认知障碍患者非药物治疗的常用方法，主要包括常规认知功能训练、计算机辅助认知功能训练等。

◁ 研究发现，认知训练是缓解双侧前庭功能丧失患者症状有效方法，认知干预对提升BVP患者前庭康复效果有积极影响。

◁ 对前庭功能障碍患者的康复训练中增加认知训练可以改善患者的认知功能和生活质量。

◁ 基于虚拟现实（VR）等途径的新型认知训练方法。

●对于早期认知障碍患者，通过模拟熟悉的生活场景来训练患者的即刻记忆和延迟记忆，能够有效改善视觉记忆和空间记忆。

●嵌入具有深度学习能力的人工智能辅助技术的认知训练可有效提升认知障碍患者的训练效率

◁ 有氧运动可以改善前庭损伤后的认知障碍。

最后，张甦琳教授展望了前庭与认知关系研究的未来方向，她强调，将采用多维度评估的方法，利用认知测试、记忆测试、执行功能测试以及精神心理评估等多种工具，以提供对患者认知精神心理状况的全面了解。此外，她提出通过系统诊疗的方式，通过对比揭示眩晕疾病对认知及情绪的影响，为患者提供全面有效的治疗方案。

同时，张甦琳教授还强调跨学科合作的重要性，她期望通过融合神经科学与心理学的研究，进一步揭示眩晕疾病患者认知功能异常和精神障碍背后的潜在神经环路及分子机制，以推动该领域的持续发展，并为患者带来更好的治疗效果和生活质量。

责任编辑：老豆芽

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