《Behavioural Brain Research》：Association between executive dysfunction and mild to severe upper extremity deficits in stroke survivors: A resting state functional Near-Infrared Spectroscopy Study
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本研究探讨卒中后执行功能与上肢不同程度缺损的关联性，采用fNIRS技术分析静息态功能连接。结果显示轻度中度缺损患者执行功能与运动速度/协调性相关（MoCA、FAB显著相关），存在左DLPFC与右PreM&SMC、右PSMC的功能连接异常；重度缺损患者执行功能与整体运动功能相关（MoCA、FAB与FMA-UE、ARAT显著相关），但功能连接无显著变化。结论提示执行功能与上肢缺损程度相关，且脑区连接模式存在差异。
王曼|张丽军|谢成|胡赵旭|雅茹|黄浩|孙长辉|白玉龙|华艳
复旦大学华山医院康复医学科，中国上海市静安区乌卢木齐路12号，200040
摘要
研究对象
本研究旨在观察执行功能与脑卒中后轻度至重度上肢功能障碍之间的关联。同时，利用功能性近红外光谱技术（fNIRS）来研究脑卒中后执行功能障碍（PSEI）患者的静息态功能连接（FC）模式。
方法
共纳入122名存在轻度至重度上肢功能障碍的脑卒中患者。通过蒙特利尔认知评估（MoCA）、前额叶评估量表（FAB）和斯特鲁普色词测试评估患者的认知及执行功能；使用Fugl-Meyer上肢评估量表（FMA-UE）和动作研究臂测试（ARAT）评估运动功能。在静息状态下收集患者的fNIRS数据。
结果：
- （1）
在轻度至中度上肢功能障碍的患者中，PSEI组患者的上肢速度/协调能力低于NPSEI组（P < 0.05）。MoCA（r=0.280, P=0.047）和FAB（r=0.358, P=0.010）与上肢速度/协调能力相关。PSEI组患者的左侧背外侧前额叶皮层（DLPFC）与右侧运动前皮层和辅助运动皮层（PreM&SMC）以及右侧初级体感皮层（PSMC）之间的功能连接降低（P < 0.05）；（2）在重度上肢功能障碍的患者中，PSEI组患者的FMA和ARAT评分降低（P < 0.05）。MoCA与ARAT（r=0.296, P=0.016）和FMA-UE（r=0.317, P=0.009）相关。FAB与ARAT（r=0.263, P=0.033）和FMA-UE（r=0.295, P=0.016）相关。PSEI组患者的功能连接未见显著变化（P ≥ 0.05）。
结论
我们的研究表明，脑卒中后的执行功能与上肢功能障碍之间的关联程度取决于上肢功能障碍的严重程度。此外，PSEI患者不同程度上肢功能障碍时，大脑皮层和皮下区域之间的功能连接也存在差异。
引言
脑卒中是一种常见的神经系统疾病，具有高发病率、高死亡率和高致残率的特点，给社会带来了沉重负担[1]。作为一种全球性的健康问题，脑卒中可导致多种功能障碍，包括认知障碍、失语症、运动障碍和吞咽困难[2]。其中，认知和运动功能障碍是脑卒后最常见的症状，一直是临床康复治疗和研究的难点。脑卒中后执行功能障碍（PSEI）是最常见的认知障碍，其在脑卒中急性期的发生率为18.5%-75%，慢性期为30.7%-66%[3],[4]。大约80%的脑卒中患者在康复后会出现不同程度的上肢功能障碍，这限制了他们的劳动能力和独立生活能力，给患者家庭和社会带来了巨大负担[5],[6]。在以往关于脑卒后上肢功能的研究中，上肢偏瘫通常被视为一个独立事件，而认知障碍患者常被排除在研究范围之外。然而，临床实践发现认知和运动功能障碍常常同时存在并相互影响。Einstad等人的横断面研究发现，30%-40%的轻度脑卒中患者存在运动或认知障碍，20%的患者同时伴有运动和认知障碍[7]。多项研究还发现认知功能、执行功能与上肢运动功能之间存在相关性。Mullick的荟萃分析评估了脑卒后认知功能与上肢运动表现之间的关系，发现认知功能与整体上肢运动恢复之间存在中等程度的相关性。与其他认知成分（如注意力和记忆力）相比，执行功能障碍与运动恢复的关联更为密切。此外，脑卒后运动障碍越严重，执行功能与运动功能之间的相关性越强[8]。尽管执行功能与上肢功能障碍之间的关联已得到初步认识，但现有研究尚未系统地阐明这种关联的详细机制。
功能性近红外光谱技术（fNIRS）是一种非侵入性神经成像技术，能够检测大脑中的血液氧含量变化，常用于脑损伤疾病的临床研究。fNIRS的优势在于操作快速简便、抗干扰能力强、适用于多种任务和运动场景，可实现同步检测，适用于大规模样本数据收集[9]。
因此，本研究的目的是探讨脑卒中后执行功能与轻度至重度上肢功能障碍之间的关联，并利用fNIRS观察轻度至重度上肢功能障碍患者的静息态功能连接模式。
研究参与者
本研究已在中国临床试验注册平台（ChiCTR2300076078）注册，并获得临床医学研究伦理委员会的批准。2024年2月至2025年3月期间，共招募了122名患者，其中NPSEI组63名，PSEI组59名。所有参与者在入组前均签署了知情同意书。流程图见图1。
患者排除标准如下：（1）患有其他脑部疾病等
基线特征
共招募122名脑卒中患者，根据纳入和排除标准将其分为NPSEI组（n = 63）和PSEI组（n = 59）。表1总结了参与者的基本信息。
表1显示，两组患者在脑卒中类型（出血性/缺血性）、受累半球（左侧/右侧）、性别（男性/女性）、年龄及脑卒中后时间等方面无显著差异（P > 0.05）。
PSEI组与NPSEI组的运动能力和执行功能
运动和认知测试的结果
讨论
本研究探讨了脑卒中后执行功能与轻度至重度上肢功能障碍之间的关联，并利用fNIRS观察了不同程度上肢功能障碍患者的静息态功能连接模式。研究发现，轻度至中度上肢功能障碍的脑卒中患者的执行功能与其上肢速度/协调能力相关，而PSEI组患者的这些能力更差
局限性与展望
本研究纳入了轻度至中度及重度上肢功能障碍的脑卒中患者，涵盖了不同程度的上肢功能障碍。我们发现，执行功能与脑卒后上肢功能障碍的关联程度取决于上肢功能障碍的严重程度。轻度至中度上肢功能障碍的患者表现出上肢速度/协调能力的显著下降以及全脑功能连接的异常。而重度上肢功能障碍的患者则表现为……（原文此处内容不完整）
结论
本研究证实，脑卒中后执行功能与上肢功能障碍的关联因上肢功能障碍的严重程度而异。具体而言，轻度至中度上肢功能障碍患者的执行功能与其上肢速度/协调能力显著相关；而重度上肢功能障碍患者的执行功能则与整体上肢运动表现相关
资助
本研究得到了中国国家重点研发计划（项目编号2022YFC3601204）、上海市卫生健康委员会青年人才项目（项目编号2022YQ055）以及上海市宝山区科学技术委员会科技创新专项基金（项目编号21-E-0）的支持。
作者贡献声明
孙长辉：撰写、审稿与编辑、资源准备、方法学设计、资金获取、概念构思。雅茹：资源准备、数据收集。黄浩：资源准备、数据收集。王曼：撰写初稿、数据可视化、方法学设计、数据分析、数据管理、概念构思。张丽军：资源准备、数据收集。谢成：资源准备、数据收集。胡赵旭：资源准备、数据收集。白玉龙：撰写、审稿与编辑、项目监督。
利益冲突声明
作者声明无利益冲突。
