健康老龄化中言语流畅性的影响因素：认知储备与自我言语策略的作用

本综述深入探讨了健康老龄化过程中言语流畅性（VF）的变化及其影响因素，聚焦于语义流畅性（SF）与音位流畅性（PF）任务的表现差异。研究首次系统分析了非指称性发声行为（如自我言语（Self-talk）和填充性犹豫（Filled hesitation））与错误模式（如重复错误）的年龄相关性，并评估了八项认知储备相关因素（如教育水平、合唱训练、多语能力、听力（PTA）、整体认知功能（MoCA）等）的保护作用。结果表明，自我言语与较差的VF表现相关，而填充性犹豫则与更好的表现相关；高龄与SF表现下降及重复错误增加显著相关。尽管更高的教育水平、偶尔的合唱活动、更好的认知功能、多语能力和良好听力与更好的VF表现相关，但这些因素对年龄相关衰退的保护证据有限。该研究为理解老龄化语言加工机制及制定认知健康干预策略提供了重要依据。

　　

引言

老龄化常伴随认知能力的改变，包括语言加工和执行功能。这些变化可能对独立生活及执行日常活动（如安排预约、填写表格或服药）产生负面影响。因此，理解这些变化的性质并区分正常与异常模式是优先事项。言语流畅性（Verbal Fluency, VF）是指个体在特定约束下快速生成词语的能力，是反映词汇存取、工作记忆和认知灵活性的关键认知功能。VF通常通过两种任务进行评估：音位流畅性（Phonemic Fluency, PF；例如，生成以特定字母开头的词语，常称为字母流畅性）和语义流畅性（Semantic Fluency, SF；例如，命名某个类别中的项目，常称为类别流畅性）。SF更类似于日常语言生产活动（如制作购物清单），因为它利用了语义记忆中相关概念之间的预存链接（既包括类别标签与其成员之间，也包括类别成员自身之间）来进行词汇检索。PF则要求基于音位标准存取词语，这一过程在日常言语生产中较少遇到，且无法受益于语义记忆的组织。因此，参与者必须抑制语义或联想相关的词语，并依赖不太熟悉的检索策略。

鉴于VF任务的性质，与年龄相关的变化通常反映了词汇检索过程和执行功能（如注意和认知控制）的变化。关于哪种流畅性更易受老龄化影响存在一些不确定性。虽然一些研究表明只有SF易受老龄化影响，反映了尽管词汇保存完好，但词汇检索速度更慢、准确性更低；但其他研究发现SF比PF对年龄更敏感，年龄对两者均有影响。

除了正确反应总数外，词汇检索的质性方面为了解支持表现的认知过程提供了额外视角。最常观察到的错误类型包括侵入（即不属于目标类别的词语）和重复（也称为持续错误）。一些研究报告称持续错误随年龄增长而增加，而其他研究则发现持续和侵入错误都相对罕见，且与老龄化没有可靠关联。其他类型的错误，如语音错误或非词，在文献中很少被报告。总之，尽管VF任务已被广泛用于研究老龄化（通常显示老年人表现较差），但对此人群中特定行为（如自我言语、填充性犹豫和详细错误模式）的发生知之甚少。

另一个未解决的问题是保护性因素（如认知参与）是否显著减轻年龄相关的认知和语言衰退。认知储备假说提出，环境因素可以在一定程度上预测个体对脑部疾病的反应（与其遗传构成相互作用），较高的储备与老龄化中认知衰退减少相关。例如，一项研究表明，较高的“认知储备”（操作化为WAIS-III信息子测验的较高分数，一种病前智商测量）与老年人更好的PF相关。与认知储备假说一致，柳叶刀痴呆症委员会确定了14个可改变的痴呆症风险因素，包括早年教育、听力损失、抑郁、社会参与和身体活动不足。在一起，2024年版本报告中确定的14个因素占痴呆症风险的45%。其他未包括在柳叶刀委员会报告中的因素包括音乐活动和双语能力。

本研究以全面方式调查社区居住老年人的VF表现。第一个具体目标是首次检查语义和音位流畅性任务中非指称性发声（包括自我言语和填充性犹豫）的普遍性，并确定此类行为是否与老龄化相关以及是否与更好的表现相关（可能作为补偿策略）。第二个具体目标是检查成年人在语义和音位流畅性方面所犯错误的性质是否存在年龄差异。第三个具体目标是探索八个与预防认知衰退或较高认知表现水平相关的因素的潜在调节影响：教育、合唱练习、社会参与、整体认知水平、自评健康、积极 outlook、多语能力和听力对语义和音位流畅性任务准确性的影响。

方法

参与者为144名成年人（平均56岁，SD = 18，范围：20-87岁，81名女性；63名男性），选自我们小组之前的两项研究。所有参与者均提供了知情同意。纳入标准为根据爱丁堡利手问卷为右利手、魁北克法语使用者、视力正常或矫正至正常、无自报言语、声音或呼吸障碍、无诊断出的语言、听力或心理障碍以及无神经或神经退行性疾病。

评估了八个潜在的保护性因素：（1）参与合唱唱歌，（2）更高的教育水平，（3）更高的认知水平，（4）积极 outlook，（5）多语能力，（6）自评总体健康，（7）积极的社会参与，以及（8）更好的听力。

使用标准T-N-P测试以及动物流畅性测试评估VF，始终按此顺序进行，中间无休息。所有测试均被录制以供离线分析。使用软件Praat对录音进行分析。每个录音由两名不同的训练有素的团队成员手动转录和注释。使用了六种不同的代码：正确反应、侵入、重复、非词、填充性犹豫和自我言语。

所有数据均使用R Studio V 2023.12.1+进行分析。检查数据以确保分布正常或相对正常。所有变量转换为z分数。进行了一系列线性混合模型（LMM）分析和多元回归分析。

结果

正确反应分析

平均而言，参与者在语义任务中产生21 ± 5.5个词语，在音位任务中产生14 ± 3个词语。分析揭示了年龄与条件之间、年龄与性别之间以及年龄、性别与条件之间的交互作用。年龄与条件之间的交互作用表明SF表现受到年龄的负面影响（p ≤ 0.01）。这种交互作用受到性别的调节。虽然男性和女性在语义条件下的表现随年龄增长而降低，但女性（而非男性）在老年时倾向于具有更好的PF。

正如森林图所示，填充性犹豫和自我言语均与准确性相关。虽然自我言语与较少的正确反应相关，但犹豫与总体上更多的正确反应相关。填充性犹豫和自我言语的数量不受年龄、条件或性别的影响。

非指称性行为

自我言语和填充性犹豫相对罕见，比率范围从0到1.57。为了解释分布的零膨胀性质，我们使用了两步GAM方法。第一步，我们评估年龄是否预测产生至少一次自我言语或填充性犹豫的可能性。对于自我言语，二项式GAM揭示了年龄的显著非线性效应（edf = 3.102, F = 3.879, p = 0.007），表明产生至少一次自我言语实例的可能性随年龄变化。具体来说，该模式呈现轻微的U形，在成年中期略有下降，并在晚年增加。对于填充性犹豫，年龄效应不显著（edf = 1.306, F = 1.552, p = 0.33）。

第二步，我们检查年龄是否预测在产生至少一次自我言语和/或填充性犹豫的参与者中，自我言语和填充性犹豫的比例（相对于总反应数）。对于自我言语，连续GAM揭示了年龄的 modest 但显著效应（edf = 5.813, F = 6.944, p = 0.016），再次显示随年龄的非线性增加。对于填充性犹豫，未观察到显著效应（edf = 1.597, F = 1.988, p = 0.202）。 together，这些发现表明，自我言语产生的概率和比例在成人生命周期内非线性变化，遵循轻微的U形轨迹。

错误类型分析

虽然所有错误类型都很罕见，但重复是最常见的。为了解释错误分布的零膨胀性质，我们使用相同的两步（GAM）方法模拟错误与年龄之间的非线性关系。第一步，我们评估年龄是否预测产生至少一个错误的可能性。对于重复错误，二项式GAM揭示了年龄的显著非线性效应（edf = 1.772, F = 2.224, p = 0.008），表明年龄较大的参与者更可能产生重复错误。对于侵入（edf = 1, F = 1, p = 0.211）和非词错误（edf = 2.291, F = 2.897, p = 0.093），未发现此类效应。第二步，我们检查年龄是否预测在至少犯了一个错误的参与者中错误的比例（相对于总反应数）。对于重复错误，模型显示了年龄的显著效应（edf = 1.82, F = 7.52, p < 0.001），揭示错误比例随年龄几乎线性增加。对于侵入（edf = 4.391, F = 1.348, p = 0.268）和非词错误（edf = 1.791, F = 1.204, p = 0.283），未发现年龄效应。这些结果表明，随着年龄增长，产生重复错误的概率及其相对频率均出现 modest 但显著的 nonlinear 增加。

言语流畅性表现的中介因素

最终模型为：CorrectResponses ～ 1 + Cognition + Age + Education + Singing Group + Multilingualism + Age:Multilingualism + Hearing + Age:Hearing + Condition + Age:Condition。在检查的八个不同的保护因素中，有五个影响流畅性任务的反应准确性：教育、认知水平、唱歌组、多语能力和听力。其中两个与年龄交互（多语能力和听力）。

教育的主效应显示。完成高等教育（学院、本科和研究生）的表现与仅接受初等或中等教育的表现相比，与更多的正确反应相关。唱歌的主效应显示。偶尔唱歌的表现与不唱歌的表现相比，与更多的正确反应相关，组间无其他显著差异。认知水平（操作化为MoCA分数）的主效应显示。较高的MoCA分数与较高的正确反应数量相关。年龄与多语能力之间的交互作用揭示了单/双语参与者中年龄与表现之间存在略微正相关关系（b = 0.19, p = 0.06）。相反，在多语参与者中，年龄与表现之间存在略微负相关（b = ?0.22, p = 0.06）关系。最后，对于听力，与年龄的交互作用揭示了在听力优于平均水平的个体中，年龄与表现之间存在正相关关系（p = 0.02），而在听力平均水平或低于平均水平的个体中，年龄与表现之间没有关联。

讨论

年龄差异

我们的结果表明，语义任务（动物流畅性）总体上更容易，与音位任务相比，产生更多的正确反应（21 ± 5.5词对14 ± 3词）。尽管流畅性任务受到与所用标准一致的语言中词语数量的影响，但有证据表明动物流畅性任务可能比其他类别（例如，工具、运动）更容易，因为它更熟悉且具有更高的语义相关性。尽管更容易，但SF与男性和女性的年龄均呈负相关，这与先前的研究一致，而较难的PF任务则没有，这也与先前的研究一致。我们的结果表明，随着时间的推移，对语义记忆的访问效率降低。相反，音位流畅性在整个生命周期中似乎保持稳定，这可能反映了这些任务如何 engage 认知和神经资源的差异。有趣的是，在本研究中，年龄对音位流畅性的影响存在一些生物性别差异。虽然音位流畅性总体上不受年龄影响，但我们的结果表明，女性（而非男性）随着年龄增长表现出更好的表现。

言语流畅性中非指称性发声行为的分析突显了言语生产的动态和多方面性质。在各个年龄段，填充性犹豫和自我言语均与任务表现相关，但方式相反：填充性犹豫（有时称为不流畅）与更好的表现相关，而自我言语则与更差的表现相关。这些发现表明，填充性犹豫可能在词汇检索中发挥功能性作用，作为主动搜索或暂时词汇阻塞的标志，使个体能够维持言语流。相比之下，自我言语，至少在定时流畅性任务的背景下，可能反映更大的词汇访问困难或减少的任务专注/参与度，可能代表认知紧张的语言表现。

非线性分析进一步揭示，自我言语和重复错误遵循非线性轨迹， primarily 在晚年出现增加，而填充性犹豫和其他错误类型（非词和侵入）在成人生命周期内保持相对稳定。这种分离表明，并非所有形式的非指称性发声行为对老龄化同样敏感。虽然填充性犹豫可能反映随年龄保持的短暂词汇搜索过程，但重复错误和自我言语的增加可能指向认知控制和言语监控机制更系统的变化。与年龄相关的自我言语增加呼应了在 less 结构化语言生产任务（如自传体叙述和对话）中的发现，其中老年人往往产生更冗长、离题或自我参照的言语。这些转变通常归因于与年龄相关的抑制控制下降，这可能使抑制无关或自我导向的言语变得更加困难。然而，另一种可能性是，老年人有意或无意地 engage 自我调节策略以支持任务表现——例如，使用自我言语来保持专注、组织思想或补偿增加的词汇检索困难。同样，重复错误（或持续）可能反映有限的监控或工作记忆容量。然而，也可以想象，在某些情况下，这种重复 serve 一种内隐甚至 conscious 策略——例如，通过重复先前的反应来重新激活词汇搜索过程。虽然可能冗余，但这种行为可能代表在增加的认知需求下促进持续词汇访问的尝试。总的来说，这些与年龄相关的差异可能并非 uniformly 适应不良。相反，它们可能代表随年龄的沟通策略重组，与补偿性认知老龄化理论一致。从这个角度来看，自我言语和重复的增加可能反映了在面临认知或语言挑战时保持任务参与和维持流畅性的适应性努力。总之，这些发现强调了在言语流畅性任务中不仅考虑正确反应的数量，而且考虑言语的质性特征的重要性，这可以为伴随老龄化的认知和语言变化提供有价值的见解。进一步的研究应检查自我导向言语在不同任务背景下的功能性作用，以阐明其在何时支持或阻碍老年人的表现。

认知储备与言语流畅性

本研究考察了几种认知弹性和表现的潜在调节因素——具体来说，教育、合唱唱歌、社会参与、认知水平、自评健康、积极 outlook、听力和语言知识——对言语流畅性能力的影响。社会参与、自评健康或积极 outlook 没有出现显著关系，尽管这些测量具有足够的变异性。然而，MoCA分数、唱歌、多语能力、教育和听力与言语流畅性表现相关。

较高的MoCA分数与更好的表现相关，与年龄无关，表明一般认知功能在词汇检索能力中起着至关重要的作用。MoCA效应支持了先前的研究，表明全球认知功能是言语流畅性表现的关键预测因子。MoCA测量一般认知水平，用于检测认知衰退和轻度认知障碍。MoCA分数影响表现与年龄无关的事实表明，具有较强整体认知能力的个体在整个老龄化过程中保持更好的词汇访问 compared to 那些分数较低的人，但这也意味着它不调节老龄化的影响，这本来会转化为MoCA by Age交互效应。此外，鉴于MoCA包括一个言语流畅性测试，该测试与言语流畅性分数之间的关系可能是预期的。

更高的教育，特别是高等教育，包括本科和研究生水平的教育，在我们的样本中似乎具有保护作用，与仅接受初等或中等教育的参与者相比，受教育程度更高的参与者表现出更好的表现，与年龄或条件无关，这与先前的研究一致，表明正规教育有助于认知储备， specifically 更好的言语流畅性。这一发现也与柳叶刀痴呆症常设委员会一致，该委员会将早年教育确定为14个可改变的痴呆症风险因素之一。

偶尔的唱歌与不唱歌者相比，与更好的流畅性相关，偶尔和经常唱歌者之间没有差异。这与OPERA假说一致，该假说认为音乐训练 strengthen 言语和 verbal 加工。我们的发现也与先前的唱歌训练研究一致，并且与我们之前对同一样本的研究一致，该研究发现唱歌者与主动对照组相比工作记忆更好。然而，一些横断面和纵向研究未发现流畅性或言语工作记忆方面的类似优势，突显了文献中的不一致之处。这些差异表明样本特征或唱歌练习的差异可能影响结果。偶尔和经常唱歌者之间缺乏差异也指出了非线性关系，与先前的发现一致。有人提出，长期训练增强了领域特定的专业知识，提高了与练习活动直接相关的技能，而不是广泛转移到其他认知领域。

掌握更多语言与年轻人更好的言语流畅性表现相关，但这种优势随着年龄增长而减弱。年龄对表现的影响因语言背景而异。虽然讲两种以上语言的个体中表现随年龄增长有降低的非显著趋势，但讲一种或两种语言的个体表现出随年龄的 modest（不显著）改善，缩小了两个亚组之间的表现差距。这种模式表明，尽管多语能力可能赋予言语流畅性早期的优势，但它似乎不能提供对抗此领域年龄相关变化的额外保护。双语者在认知控制方面优于单语者的观念在 popular media 和教育中获得了关注， largely due to 有影响力的研究报告了双语优势。这种所谓的双语优势通常归因于管理多种语言系统所施加的认知控制需求。然而，最近的大规模研究、系统评价和荟萃分析表明，任何此类优势都是微小、不一致的，并且可能是任务或人群特异性的。值得注意的是，最近一项关注健康成年人的荟萃分析报告称，在言语流畅性任务中存在小的双语劣势，可能反映了由于 divided language use 导致每种语言内的词汇访问减少。我们的发现与这一文献一致，表明多语能力与老年人更好的言语流畅性表现无关，也与词汇检索中年龄相关变化的减少无关。

最后，一个与准确性显示关系的潜在保护因素是听力。我们的结果表明，听力良好的个体的言语流畅性表现随年龄增长而提高，而听力较低个体的准确性不受年龄影响。然而，老年时的准确性在不同听力水平上相似。听力损失已被柳叶刀痴呆症预防、干预和护理常设委员会确定为痴呆症的潜在可改变风险因素。我们的发现，即更好的听力减轻了年龄相关的衰退，与柳叶刀常设委员会以及ACHIEVE研究一致，该研究表明听力损失加速认知衰退，并且佩戴助听器至少可以为具有更多合并症和较低教育程度的脆弱人群提供缓解。这些发现表明，保持听觉功能对于维持老龄化中的认知水平很重要，但仅听力不足以增强认知健康成年人的表现。

总之，我们确定了几个与更好的言语流畅性表现显著相关的保护因素，包括高等教育、偶尔唱歌、更高的认知功能、多语能力和更好的听力。这些发现支持了生活方式和认知谱的个体差异对言语流畅性结果有 meaningful 贡献的观点。

然而，我们的目标不仅是识别静态关联，而且是检查这些因素是否调节了年龄相关的衰退——也就是说，它们是否有助于 differential preservation。从这个角度来看，与年龄相互作用的保护因素（通过调节或减缓年龄相关的衰退）可以被视为支持心理锻炼假说的证据。这种交互作用在我们的数据中很少见。这并不削弱观察到的关联的相关性； rather，它突显了证明认知老龄化真正保护效应的理论和 methodological 挑战。正如Salthouse所 argued，老龄化本质上是变化的过程，认知保护的最有力证据来自随时间修改衰退斜率的因素。虽然这一观点一直存在争议，但它为解释我们的发现提供了一个有用的框架。仍然可能只有特定的保护因素组合，共同作用，才足够强大以减缓认知老龄化——这一假设需要大样本，并且理想情况下，需要纵向数据来 robustly 回答。因此，我们的发现通过识别相关的候选因素为这一不断增长的文献做出了贡献，同时也强调了需要进一步工作以确定它们对认知轨迹的长期影响。

结论

本研究通过检查错误模式、非指称性发声行为以及各种保护因素对健康成年人言语流畅性的影响，为不断增长的认知老龄化和认知储备文献做出了贡献。据我们所知，这是第一项记录社区居住老年人在言语流畅性任务中产生更多自我言语和重复错误的研究，而其他错误类型——如侵入和非词——在成人生命周期内保持稳定。几个保护因素——包括偶尔唱歌、高等教育、认知水平、多语能力和听力——与更好的言语流畅性表现相关。然而，我们发现这些因素减轻此领域年龄相关衰退的证据有限。需要纵向或基于干预的研究来更直接地解决这一问题。重要的是，未来同时针对多个保护领域的干预措施可能对限制随年龄的认知衰退持有最大希望。