言语作为身体衰老的动态生物标志物：一项纵向研究

《GeroScience》：Speech as a dynamic biomarker of physical aging: a longitudinal study

【字体：大中小】 时间：2026年05月19日 来源：GeroScience 5.4

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　　摘要老年科学研究需要能够捕捉随年龄增长而逐渐衰退的生物系统整合情况的生物标志物。体力状况作为系统完整性的直接体现，是生物衰老的核心指标，但通常通过离散的临床测试来评估。言语产生是一种复杂的运动行为，需要呼吸、喉部和发音器官的协调控制，其与整体身体功能具有共同的生理机制，因此

摘要

老年科学研究需要能够捕捉随年龄增长而逐渐衰退的生物系统整合情况的生物标志物。体力状况作为系统完整性的直接体现，是生物衰老的核心指标，但通常通过离散的临床测试来评估。言语产生是一种复杂的运动行为，需要呼吸、喉部和发音器官的协调控制，其与整体身体功能具有共同的生理机制，因此可能成为一种易于获取的数字化衰老生物标志物。在对464名居住在社区中的老年人（平均年龄79.6±8.7岁）进行的纵向研究中，我们测试了言语变化是否与体力状况变化相关的假设。参与者接受了一个为期3个月的适应性体育活动（APA）计划。在基线（T0）和干预后（T1），我们进行了一系列十项客观身体测试（力量、功率、耐力、步态、平衡、灵活性、活动能力、四肢瘦体重、疲劳），并记录了他们在进行情感自传回忆时的自然言语。系统自动提取了多层次的声学、时间和语言特征。通过Spearman相关性分析和单变量线性混合效应模型来研究这种纵向关联。APA干预显著改善了关键的身体指标，包括活动能力、步速、握力和平衡能力（所有p<0.01）。这些身体方面的改善与言语特征的相应变化存在显著关联（|ρ| = 0.11–0.22）。例如，下肢力量的增强与声音颤动的减少和词汇多样性的降低相关，而灵活性的提高则与更低的频谱中心值和零交叉率相关，表明发音更加流畅。线性混合模型证实了个体内部身体功能与言语动态轨迹之间的显著耦合。情感背景系统地调节了这些关联，揭示了在认知-情感负荷下不同的言语-压力特征。这项研究提供了新的纵向证据，表明言语是一种动态的数字化生物标志物，能够反映特定领域的身体能力，并体现潜在的功能完整性。言语与身体功能的特定领域耦合表明，言语分析可以作为一种新的综合工具，用于远程监测衰老进程以及针对与年龄相关的生理衰退的干预措施的有效性。

图形摘要

言语作为身体衰老的纵向数字化生物标志物。

老年科学研究需要能够捕捉随年龄增长而逐渐衰退的生物系统整合情况的生物标志物。体力状况作为系统完整性的直接体现，是生物衰老的核心指标，但通常通过离散的临床测试来评估。言语产生是一种复杂的运动行为，需要呼吸、喉部和发音器官的协调控制，其与整体身体功能具有共同的生理机制，因此可能成为一种易于获取的数字化衰老生物标志物。在对464名居住在社区中的老年人（平均年龄79.6±8.7岁）进行的纵向研究中，我们测试了言语变化是否与体力状况变化相关的假设。参与者接受了一个为期3个月的适应性体育活动（APA）计划。在基线（T0）和干预后（T1），我们进行了一系列十项客观身体测试（力量、功率、耐力、步态、平衡、灵活性、活动能力、四肢瘦体重、疲劳），并记录了他们在进行情感自传回忆时的自然言语。系统自动提取了多层次的声学、时间和语言特征。通过Spearman相关性分析和单变量线性混合效应模型来研究这种纵向关联。APA干预显著改善了关键的身体指标，包括活动能力、步速、握力和平衡能力（所有p<0.01）。这些身体方面的改善与言语特征的相应变化存在显著关联（|ρ| = 0.11–0.22）。例如，下肢力量的增强与声音颤动的减少和词汇多样性的降低相关，而灵活性的提高则与更低的频谱中心值和零交叉率相关，表明发音更加流畅。线性混合模型证实了个体内部身体功能与言语动态轨迹之间的显著耦合。情感背景系统地调节了这些关联，揭示了在认知-情感负荷下不同的言语-压力特征。这项研究提供了新的纵向证据，表明言语是一种动态的数字化生物标志物，能够反映特定领域的身体能力，并体现潜在的功能完整性。言语与身体功能的特定领域耦合表明，言语分析可以作为一种新的综合工具，用于远程监测衰老进程以及针对与年龄相关的生理衰退的干预措施的有效性。