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为解决 HIV 感染者（PLWH）认知障碍评估中信息处理速度（SIP）与其他认知能力混淆的问题，复旦大学附属上海市公共卫生临床中心的研究人员开展相关研究，发现 PLWH 大脑激活异常。这对深入理解其认知障碍机制意义重大，推荐科研读者阅读。
在医学研究的广阔领域中，认知障碍的评估一直是个备受关注的焦点。目前，认知测试是评估神经认知障碍和痴呆的主要方法，通过一系列标准化的神经心理学测试，医生和研究人员能够对大脑功能进行综合评估，判断是否存在认知问题。但这种方法并非十全十美。
以评估感染人类免疫缺陷病毒（HIV）人群的认知能力为例，问题就逐渐显现出来。在评估 HIV 相关神经心理障碍（HAND）时，常用的标准化神经心理学（NP）测试涵盖多个认知领域，看似全面，实则存在 “隐患”。比如，信息处理速度（SIP）作为一个重要的认知能力指标，在 NP 测试中却难以 “独善其身”。像韦氏成人智力量表第三版数字符号（DS）和符号搜索子测试等任务，虽然用于评估 SIP，但这些任务不仅依赖于信息处理速度，还与精细运动技能和视觉扫描等能力密切相关。这就好比一个复杂的拼图，SIP 只是其中一块，却被其他拼图块 “干扰”，导致难以准确判断其真实状况。
而且，以往研究发现，HIV 感染者（PLWH）在 SIP、运动技能和执行功能等方面都可能存在下降。但问题是，观察到的 SIP 下降，到底是真的 SIP 能力受损，还是运动或其他认知领域的问题 “连累” 了它？就像在一场接力比赛中，一个运动员表现不佳，是他自身速度不行，还是交接棒环节出了问题呢？这使得区分不同类型的认知障碍变得困难重重，而准确识别这些问题对于临床治疗，如 SIP 训练，至关重要。
为了解开这些谜团，来自复旦大学附属上海市公共卫生临床中心的研究人员在《Scientific Reports》期刊上发表了一篇名为 “Altered angular gyrus activation during the digit symbol substitution test in people living with HIV: beyond information processing speed deficits” 的论文。他们通过研究得出结论：PLWH 在与 SIP 相关的测试中表现较差，这可能部分与异常的视觉空间注意力有关，具体表现为角回激活减少；同时，他们的初级运动皮层激活增加，这或许是一种代偿机制。这一结论为深入了解 PLWH 的认知障碍机制提供了新的视角，也为后续的治疗和干预指明了方向。
研究人员为开展这项研究，运用了几种关键技术方法。首先是采用了 MRI 适配的数字符号替代测试（mDSST），让参与者在 MRI 环境下完成特殊的数字符号匹配任务，以此来观察他们的认知表现。其次，利用 3.0T MRI 系统进行数据采集，获取参与者大脑的结构和功能图像。最后，借助统计参数映射软件包（SPM12）对 MRI 数据进行处理和分析，包括图像预处理和统计分析，从而找出大脑激活的差异和规律。
下面我们来看看具体的研究结果。
参与者情况
研究人员从上海市公共卫生临床中心招募了 63 名 PLWH 和 52 名未感染 HIV 的对照者（PLWoH）。经过层层筛选，排除中途放弃 MRI 扫描和 mDSST 准确率过低的参与者后，最终 57 名 PLWH 和 50 名 PLWoH 进入分析阶段。这些参与者在年龄和受教育程度上没有显著差异，但性别分布上有差别，PLWH 组男性比例更高。在 PLWH 组中，多数人感染时间平均为 4.3 年，治疗时间平均 3.7 年，部分人处于 WHO 分期 3 期，病毒载量和 CD4、CD8 细胞计数也各有不同。
神经心理学和 mDSST 表现
根据 HAND 诊断标准，56% 的 PLWH 被诊断为无症状 HAND，而 PLWoH 中只有 17% 有类似程度的认知障碍，两组认知障碍比例接近显著差异。在神经心理学测试中，PLWH 的整体临床评分和整体缺陷评分略高于 PLWoH，其中注意力 / 工作记忆的临床评分显著更高。在 mDSST 测试里，PLWH 的有效反应次数明显少于 PLWoH，但正确反应次数没有显著差异，这使得 PLWH 的准确率略高，不过他们正确反应的平均时间更长。进一步分析发现，mDSST 的正确反应次数与多项神经心理学测试成绩相关，尤其与 SIP 能力测试相关性较强，同时也与运动能力和注意力 / 工作记忆测试有一定关联。
mDSST 期间的大脑激活
对比静息状态，mDSST 任务使多个大脑网络的激活增加，涉及枕叶、顶叶、额叶等多个区域。然而，PLWH 与 PLWoH 相比，右侧角回激活减少，双侧中央前回激活增加。这表明在完成 mDSST 任务时，PLWH 的大脑活动模式与 PLWoH 存在明显差异。
mDSST 激活与神经心理学评分和临床指标的相关性
在 PLWoH 中，中央前回的激活水平与临床运动能力评分相关，但排除运动缺陷最严重的参与者后，这种相关性消失。在 PLWH 中，最低 CD4 细胞计数与角回激活减少相关，但排除信号变化最大的异常值后，相关性也不显著了。这说明大脑激活与临床指标之间的关系较为复杂，受到多种因素的影响。
综合研究结果，研究人员在讨论中指出，虽然 NP 测试表明部分 PLWH 的 SIP 看似正常，但实际上他们在 SIP 相关测试和 mDSST 诱导的大脑激活方面存在异常。这意味着 NP 测试在检测早期神经认知变化时可能存在局限性，尤其是面对细微或多方面的认知缺陷时。而功能性 MRI 可以作为 NP 测试的辅助诊断工具，帮助更全面地了解认知障碍情况。以往认为 PLWH 的 DS 表现较差是因为 SIP 能力下降，但该研究表明，空间工作记忆、运动技能或其他相关过程的下降也可能是原因。这一发现提醒未来研究 SIP 损伤时，要谨慎选择 NP 测试组合，充分考虑工作记忆、运动或注意力缺陷等因素的潜在影响。
这项研究意义重大。它为理解 PLWH 的认知障碍机制打开了新的大门，让我们明白认知障碍并非单一因素导致，而是多种因素相互作用的结果。这有助于医生和研究人员更准确地评估 PLWH 的认知状况，制定更有针对性的治疗方案，比如针对视觉空间注意力或运动功能的训练，有望改善 PLWH 的生活质量。同时，也为后续研究指明了方向，鼓励更多科研人员从多方面深入探究认知障碍的奥秘，推动医学领域在这方面的不断进步。
