有氧步行运动训练增强多发性硬化症患者认知处理速度障碍的丘脑-皮层功能连接

本研究通过单盲随机对照试验证实，12周有氧跑步机步行运动训练(ET)可显著改善多发性硬化症(MS)患者丘脑-前额叶/顶叶静息态功能连接(RSFC)，为运动干预改善认知处理速度(CPS)障碍提供了神经机制证据。研究采用主动对照设计，发现拉伸训练组丘脑-枕叶RSFC增强，提示不同运动模式对神经网络的特异性调节作用。

　　

Highlight

实验概述

研究方案详见已发表的protocol论文(Sandroff et al., 2019)。简言之，本研究最初于2019年2月至2020年3月在阿拉巴马大学伯明翰分校(UAB)开展。需说明的是，COVID-19疫情导致2020年3月至8月期间研究暂停6个月。在此期间，研究首席研究员(BMS)更换工作机构，项目于2020年10月至2023年8月在新泽西州西奥兰治的Kessler基金会(KF)重启。

结果

受试者特征：

按protocol计划，目标应纳入88例存在CPS障碍的MS患者。但实际仅招募43例，主要归因于COVID-19疫情加剧了受试者的时间与交通限制。值得注意的是，2020年3月前的入组率为7%，而2020年10月-2023年8月降至4%。最终28例完成随访（跑步机组n=14，拉伸组n=14），两组基线人口学、临床及影像学特征均无显著差异（所有p>0.05）。

讨论

本研究是首个针对MS患者CPS障碍的随机对照试验，比较了有氧跑步机步行ET与主动对照训练对神经机制及日常功能的影响。结果验证了我们的PRIMERS理论框架——运动通过整合多感官输入促进神经网络重组。特别发现：

1. 跑步机组丘脑-前额叶RSFC显著增强（效应量d=1.25）

2. 拉伸组丘脑-枕叶连接增强（d=0.89）

3. SDMT(CPS主要指标)改善与RSFC变化呈正相关（r=0.42）

结论

这项I/II期临床试验表明，12周有氧步行ET可特异性增强MS患者丘脑-前额叶功能连接，这可能是改善CPS的神经机制。尽管样本量限制了对行为疗效的评估，但为未来针对神经可塑性的精准运动干预提供了重要影像学依据。建议后续研究：

• 采用更大样本验证行为效应

• 探索RSFC作为运动疗效的生物标志物

• 开发个体化运动处方算法