王伊龙教授、谷文萍教授团队最新研究成果在《Alzheimers Dement》发表

近日，首都医科大学附属北京天坛医院神经病学中心王伊龙教授团队与中南大学湘雅医院神经内科谷文萍教授团队在顶级医疗期刊《Alzheimer's & Dementia》在线发表题为“Artificial intelligence-assisted oculo-gait measurements for cognitive impairment in cerebral small vessel disease”的队列研究结果。

本研究使用EyeKnow眼动检测仪和ReadyGo运动功能定量评价系统，进行队列人群步态和眼动特征参数的采集。研究结果提示，特定的眼动、步态特征，尤其是反扫视准确率、跨步速度、摆动速度与脑小血管病（Cerebral small vessel disease, CSVD）认知障碍显著相关；结合受教育程度与年龄，该特定眼动、步态模式在医院及社区CSVD队列人群中均可获得中等程度以上的鉴别能力。

北京医院陈慧敏博士（首都医科大学附属北京天坛医院博士毕业生）、中南大学湘雅医院杜昊硕士、中南大学湘雅医院易芳博士为共同第一作者，王伊龙教授（末位通讯）与谷文萍教授为共同通讯作者。

脑小血管病（CSVD）是一组临床综合征，步态障碍和认知障碍是其突出的临床表现。CSVD的步态障碍具有较大异质性，其特征性表现为共济失调-帕金森综合征样混合步态，常伴有高级认知功能障碍特征。在CSVD异常的步态特征中，认知相关的步态模式尚不清楚。此外，眼动是一种较为新型的行为学标志物，与认知功能关系密切。简单眼动、步态任务是否可鉴别CSVD认知障碍尚不清楚。

该研究纳入了2个研究队列：（1）基于影像的中国脑小血管病生物样本数据联盟（CIBB-CSVD）步态亚组，该队列是一项多中心、基于医院人群的CSVD队列；（2）丽水社区队列中符合CSVD负荷评分≥1分的早期CSVD社区人群。研究采用人工智能辅助的EyeKnow眼动检测仪和ReadyGo运动功能定量评价系统定量、多维度地评估受试者的眼动和步态特征。

研究首先在CIBB-CSVD医院人群中筛选认知相关的眼动、步态特征，发现伴有认知障碍的CSVD患者朝向扫视反应时间较长，反向扫视准确率低、纠错率低、纠错时间延长；此外，伴有认知障碍的CSVD患者跨步速度与摆动速度慢、步幅短、支撑相延长。通过多因素Logistic回归分析，校正年龄、受教育程度等混杂因素后，最终筛选出反扫视准确性、跨步速度和摆动速度与CSVD认知障碍显著相关。

随后，在丽水社区的早期CSVD人群中，研究进一步验证了该眼动-步态特征（反扫视准确性、跨步速度与摆动速度）与早期CSVD认知功能密切相关。

最后，通过建立Logistic模型，验证该眼动-步态模式（反扫视准确性、跨步速度与摆动速度）结合年龄和受教育程度，在鉴别医院以及社区CSVD人群的认知障碍具有中等以上准确性（ROC曲线下面积0.7-0.9）。

研究通过2个大样本量队列对于CSVD临床表型的异质性进行深度的挖掘，并且创新性地将相对复杂的认知功能投射到相对简单的眼动、步态动作中。

未来通过扫描和记录眼球活动和行走有望快速筛查CSVD认知障碍受试者，克服量表评估耗时和语言屏障等困难，为临床提供准确、便捷的评估手段。

该研究受国家杰出青年科学基金(81825007)、科技部国家重点研发计划(2017YFC1307900，2017YFC1307905)、北京高校卓越青年科学家计划(BJJWZYJH01201910025030)、青年北京学者(010)等项目支持。