医药学论文：老年记忆障碍与前额叶功能

关键词： 老年人 前额叶(PF) 记忆障碍
　　额叶是大脑发育中最高级的部分，它包括初级运动区、前运动区和前额叶(prefrontal corte,PF)，其中PF与认知功能关系密切。前额叶又分为眶部、背部、内侧部和外侧部，其中眶部和内侧部、背部和外侧部的结构和功能较为接近。

　　PF与大脑其它区域有着密切关系。PF和所有的感觉区都有往返的纤维联系，其眶后部和腹内侧部有投射到海马旁回和海马前下脚的纤维，组成了内侧颞叶-间脑系统的一部分；PF与纹状体、杏仁核、颞叶、枕叶和顶叶等脑区的联系也很密切〔1，2〕，因此，PF与多种感觉信息的加工、记忆、思维及情绪等脑的高级功能有关。从细胞水平来看，PF神经元具有多感觉性质，它们参与多种信息的加工；同时，PF神经元具有柱状组织，表现为功能异质性，如一些PF神经元在延缓反应的延缓期放电明显增加，而另一些神经元对行为的其它特性更为敏感〔3〕。PF神经元的这些结构和功能上的特点是其在记忆中起重要作用的神经基础。

　　行为研究也证实PF与记忆功能有密切关系，包括工作记忆、源记忆、顺序组织、前摄抑制释放(PI)能力、抑制无关信息的干扰、元记忆、组织和计划有意识的活动、问题解决等〔1，2〕。West〔4〕认为PF的功能包括：(1)工作记忆；(2)期待性记忆，依据工作记忆对相应的内外线索反应；(3)控制干扰，抑制与任务无关的表征；(4)抑制优势反应，使行为不受先前反应或主要的环境刺激影响。功能(1)，(2)，(4)由背外侧前额叶(dPFC)支持，功能(3)主要由PF眶部或内侧部完成。West的这一观点可以说明一些与前额叶有关的行为特点，如选择与任务相关的信息，将语义和时空信息结合成稳定的记忆痕迹，计划、组织复杂行为等，因而具有一定的参考价值。

　　1　与额叶有关的老年记忆功能障碍

　　记忆障碍是正常老年人的常见主诉，老年人的再认和回忆等测验成绩均较年轻人低。但不同形式的记忆下降并不一致，老年人的外显记忆下降大于内隐记忆；在外显记忆中，再认成绩又好于自由回忆。老年记忆障碍与前额叶受损、内侧颞叶受损的表现有许多相似之处，其中，越来越多的证据表明，老年记忆力下降与额叶功能有密切关系〔5～7〕，PF参与的记忆功能比其它脑区，如内侧颞叶系统支持的记忆功能更早下降。一项研究证明，在12项测定PF功能的测验中，平均年龄为56.62岁的被试有10项比27.71岁的成绩差〔4〕。

　　1.1　工作记忆　工作记忆又称短时记忆，它的作用是在编码和提取时暂时保持信息，因而在学习记忆等高级认知活动中起重要作用。测定动物记忆能力常采用延迟反应、延迟转换反应和延缓不匹配任务(DNMS)等。研究表明，老年动物的延迟反应成绩降低，老年鼠在DNMS作业中与额叶受损的大鼠表现相似。对老年人的研究也表明其工作记忆容量减少，工作记忆能力下降。Kirasic等〔8〕采用路径分析的方法，对398例老年人的神经心理学测验进行统计后认为，老年人学习能力是因为工作记忆容量减少和信息加工速度减慢所致，前者又是后者的原因之一。

　　而研究指出，工作记忆主要与前额叶有关，因此老年工作记忆能力下降的神经基础在前额叶〔9〕。一项PET研究发现，在完成位置匹配时，老年人比青年人在枕叶外的区域如PF、顶叶的下部及内侧部的活动明显增多，提示老年人的枕区活动效率下降，工作记忆容量减少，因而加工信息则可能需要比年轻人更多的脑区参与〔10〕。

　　1.2　源记忆和记忆的顺序组织　老年人对刺激的内容和线索的回忆能力是不同的，其源记忆发生障碍〔11，12〕。源记忆是指对事件发生的时间、地点等线索信息的记忆。老年人可以记住某一刺激，但与年轻被试相比，他们对刺激的颜色、字体、声音等知觉特性、刺激发生的时间、地点及其它线索的回忆率下降。一项研究采用元分析方法将有关的实验进行综合统计，结果提示，老年人对线索的回忆成绩低于对事件本身的回忆，与刺激相关较大的线索回忆要好于那些相关较小的，如对颜色的回忆要好于对视空线索的回忆〔13〕。至少有三种原因造成了上述结果，老年人的注意分配能力降低、工作记忆下降及对无关刺激的控制能力下降。在有多个外部线索时尤其需要工作记忆的参与，以使它们与事件内容更好地结合在一起。

　　有学者认为，对事件的内容和线索的加工分别由不同的脑区所中介，内侧颞叶系统主要加工事件信息，而PF与线索的加工相关较大。相关研究也表明，额叶受损的病人对事件线索的回忆下降，而老年人与之有相似的特征〔8〕。Craik〔11〕的研究还表明，老年人对线索回忆的线索下降与WCST成绩明显相关，并且与内侧颞叶的功能分离。

　　与源记忆相似，老年人在顺序组织词、图形或活动的任务中受损。给老年人呈现两组刺激，测验时要求他们判断呈现的词或其它刺激哪一个是较近期见过的，他们的成绩与正常年轻人相比差异显著；或者要求老年人按顺序回忆刚才见过的刺激时，他们的成绩也较差，而相应的再认和自由回忆成绩可能接近正常〔19〕。老年人完成这类任务时与Korsakoff症病人(KS)有相似的特点。给KS病人及对照组被试呈现1940～1985年间发生的15个重要事件，然后要求他们顺序回忆出来，结果KS病人的成绩较差，但再认和回忆成绩与对照组相比并无明显差异〔5〕。

　　1.3　控制干扰的能力　老年人抑制无关信息的能力也减弱，研究表明，老年人的Stroop效应较大，这提示老年人对先前的优势反应不能很好地控制，以较快地转换行为方式。另一些学者采用从前摄抑制(PI)中释放的实验范式，给被试呈现相同或不同类别的词表，在每一词表呈现后要求他们回忆，相同类别的词表间会有干扰，但若词表间类别不同，被试的回忆成绩要增高。与额叶受损病人相似，老年人的PI释放能力下降，他们抑制先前学习过程的词表的能力较低，语义类型转换较慢，如延迟反应、DNMS等。Shimamura〔1〕认为，PF对其它部位的信息加工具有抑制门控作用，实验也证实动物后皮质区活动减少与dPFC的活动增多有关。但有研究表明，海马受损被试的PI释放能力下降更为明显〔5〕，因此PF与内侧颞叶系统在这项能力上是否相互独立尚待研究。