癌症相关认知损伤的功能性脑活动:脑电图研究的范围综述

《Frontiers in Human Neuroscience》:Functional brain activity in cancer-related cognitive impairment: a scoping review of EEG studies

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月15日 来源:Frontiers in Human Neuroscience 3.6

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  癌症相关认知损伤(CRCI)在癌症病程中均有报告,但其神经生物学基础尚未完全阐明。脑电图(EEG)提供了一种高时间精度的方法,用于评估静息态和认知加工过程中的大脑活动,但其在CRCI研究中的应用尚未被系统性地梳理。本范围综述描述了EEG如何被用于研究癌症患者的

  
癌症相关认知损伤(CRCI)在癌症病程中均有报告,但其神经生物学基础尚未完全阐明。脑电图(EEG)提供了一种高时间精度的方法,用于评估静息态和认知加工过程中的大脑活动,但其在CRCI研究中的应用尚未被系统性地梳理。本范围综述描述了EEG如何被用于研究癌症患者的认知功能,包括所研究的人群、采用的EEG范式和分析方法,以及评估的认知结局。遵循PRISMA-ScR指南,研究人员检索了MEDLINE、PsycINFO和Web of Science从建库至2025年2月期间使用EEG检查认知功能的研究。共纳入60篇文章。大多数研究样本量小且为横断面设计,2015年后发表数量显著增加。基于任务的事件相关电位(ERP),特别是来自oddball和注意力任务的结果,使用最为频繁,而定量EEG(qEEG)方法,包括频谱功率和连接性分析,则较少见。在中枢神经系统(CNS)以外的癌症人群中,较长的P300潜伏期和较低的波幅较为常见,但也存在相反和无效的结果。来自原发性CNS和其他颅内肿瘤人群的证据稀少。在各种癌症背景下,qEEG结果在不同文章间显示出有限的趋同性。EEG指标与认知结局之间的关联不一致,且通常未经直接检验。总体而言,EEG为研究癌症患者认知功能提供了一种补充方法,但现有证据在方法学上仍具有高度异质性。需要更大规模的纵向研究、更一致的认知结局选择,以及神经与认知指标的更紧密结合,以建立可重复的发现并评估其潜在的临床实用性。

论文主体内容总结

1 引言
癌症相关认知损伤(CRCI)在儿童、青少年和成人癌症患者中常见,影响注意力、记忆、处理速度和执行功能等领域。中枢神经系统(CNS)肿瘤与非CNS癌症患者的认知损伤机制不同:前者受肿瘤位置、浸润、手术及脑部治疗影响;后者则多与全身化疗、内分泌治疗等相关,且认知损伤可能在治疗前就已存在。认知评估方式(标准化神经心理测试、行为实验表现、自我报告)捕获的是认知功能的不同方面,应视为互补。尽管已识别出多种风险因素,CRCI的神经生物学机制仍未完全明了。动物模型提示了神经炎症、海马神经发生减少等机制,但主要集中于化疗相关的学习和记忆损伤。人类神经影像学研究,尤其是针对乳腺癌成人的功能性磁共振成像(fMRI)研究,揭示了额叶和顶叶区域激活的改变以及静息态网络连接的异常。脑电图(EEG)以其毫秒级的时间分辨率和便携性,为研究这些功能变化提供了补充手段。本文献旨在系统梳理使用EEG评估癌症患者认知功能的现有证据。
2 方法
本综述遵循PRISMA-ScR指南进行,并预先在PROSPERO注册了方案。由于筛选和数据提取过程中发现了EEG范式、分析方法和认知结局的高度异质性,故采用范围综述方法来绘制证据图谱并识别研究空白。纳入标准为所有年龄和性别的人类癌症患者,研究报告了量化头皮EEG结局以评估认知功能。排除病例报告、综述、非英语研究等。研究人员检索了MEDLINE、PsycINFO和Web of Science三个数据库至2025年2月。文献筛选、数据提取均由两名独立审稿人完成,分歧通过讨论解决。对纳入文献按EEG范式、分析方法、癌症类型和治疗阶段等进行描述性叙事综合。未进行正式的风险偏倚评估,而是在文献层面描述共同的方法学局限性。EEG方法被分类为事件相关电位(ERP)和定量EEG(qEEG)。认知结局分为全球认知筛查、一般认知能力、神经心理测试、主观测量和实验任务行为表现五大类。
3 结果
共纳入60篇文章。大多数为非CNS癌症研究,乳腺癌最常见。研究多为小样本横断面设计,超过一半的研究患者样本量少于25人。EEG记录方面,基于任务的范式占主导地位,其中oddball/偏差范式和注意力/执行控制任务最常用。事件相关电位(ERP)分析比定量EEG(qEEG)更普遍。在非CNS癌症中,最常见的ERP发现是P300潜伏期延长和波幅降低,但相反和无效结果也存在。定量EEG(qEEG)结果,包括频谱功率和连接性,在不同研究间缺乏一致性。总体而言,仅有35%的文章报告了至少一项直接的EEG-认知结局关联。许多文章报告了任务相关的EEG调节、组间差异或平行的纵向变化,但并未直接检验个体EEG指标与认知表现之间的关系。关于原发性CNS和颅内肿瘤的证据更为有限,主要集中在语言和执行功能领域,但模式也不一致。
4 讨论
本综述表明,EEG在CRCI研究中的应用日益增多,但证据基础仍处于探索性阶段。方法学的巨大异质性和小样本量限制了跨研究模式的可靠性。P300潜伏期延长是最常见的发现之一,但其作为认知标志物的解释受到范式、电极选择和人群差异的限制。其他任务相关ERP和定量EEG(qEEG)发现很少得到独立复制。一个核心问题是,检测到EEG异常与验证其为有效的认知标志物之间存在差距。未来研究需采用更大的纵向设计,预先指定主要EEG特征和认知结局,提高方法学的一致性,并探索EEG在风险分层和个体化预测中的潜力。本综述的局限性包括对EEG范式和认知结局的分类简化、仅限于英文同行评审文献,以及未进行正式的风险偏倚评估。
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