《Frontiers in Neuroscience》：Effects of music interventions on disorders of consciousness: a systematic review and meta-analysis
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摘要
目的：本研究旨在系统评价音乐干预对意识障碍（DOC）患者意识恢复相关结局的影响。方法：系统检索了PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane图书馆、中国知网（CNKI）和ProQuest等数据库，检索时间范围为1970年1月
摘要
目的：本研究旨在系统评价音乐干预对意识障碍（DOC）患者意识恢复相关结局的影响。方法：系统检索了PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane图书馆、中国知网（CNKI）和ProQuest等数据库，检索时间范围为1970年1月至2025年12月，以识别相关的随机对照试验（RCT）。根据预先设定的纳入和排除标准筛选文献，并按照系统综述和荟萃分析优先报告条目（PRISMA）指南进行报告。采用Cochrane偏倚风险工具（RoB 1）评估纳入研究的方法学质量。结果：共纳入12项随机对照试验（RCT），涉及926例意识障碍（DOC）患者。由于纳入研究报告的结局指标类型不同，每项结局纳入的研究数量也相应不同。具体而言，5项研究纳入格拉斯哥昏迷量表（GCS）评分和基于GCS的觉醒率分析，2项研究纳入GCS评分>8、昏迷恢复量表修订版（CRS-R）和美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）的分析。荟萃分析显示，音乐干预组的GCS评分显著高于对照组（均数差（MD）=2.32）。GCS评分>8的分析显示，音乐干预组中达到GCS评分>8的患者比例更高（比值比（OR）=5.98）。觉醒率也表明音乐干预组显著优于对照组（OR=3.76）。对于次要结局，音乐干预组显示出更高的CRS-R评分（MD=2.86）和更低的NIHSS评分（MD=?1.24）。结论：音乐干预可能有助于改善意识障碍患者的意识水平和觉醒相关结局，并可能作为康复护理中一种安全、无创的辅助措施。然而，需要更多高质量的随机对照试验进一步验证其效果和机制。系统评价注册：https://www.crd.york.ac.uk/prospero/display_record.php?ID=CRD420261354569，标识符：CRD420261354569。
1 引言
意识障碍（DOC）是指严重脑损伤后出现的一系列临床状态，以觉醒和/或意识受损为特征，常见于创伤性脑损伤、卒中、缺氧性脑病等导致的脑损伤患者。这些状态包括昏迷、植物状态/无反应觉醒综合征（VS/UWS）和最小意识状态（MCS），不仅限制患者的自我意识和反应能力，还给家庭和社会带来巨大压力，影响日常生活和康复进程。目前，DOC的常规干预主要包括药物治疗、手术、神经调控技术和康复训练，但疗效常因个体差异而不可预测，长期药物治疗可能产生耐药性和依赖性。物理康复和高压氧治疗（HBOT）虽有一定效果，但疗效有限。因此，探索安全、有效且可持续的治疗方式成为研究焦点。
“音乐干预”是一个总称，利用音乐作为治疗媒介，涵盖音乐治疗、音乐医学和“音乐刺激”等方法。音乐治疗强调由专业音乐治疗师在治疗关系中实施，以实现个体化目标；音乐医学指由非音乐治疗专业人员（如医生、护士或研究人员）播放预录音乐，无音乐治疗师参与；音乐刺激则更具体地表现为被动聆听，以音乐播放为核心刺激方式。既往研究表明，音乐干预可能通过情绪反应、认知反应和自主神经调节等途径促进DOC患者行为反应的出现，在神经机制层面可激活额顶网络、颞上回和边缘系统（如杏仁核和海马），并增强默认模式网络的功能连接。此外，音乐干预可通过调节自主神经活动诱发即时行为反应（如睁眼频率增加），协同促进意识恢复。然而，基于随机对照试验（RCT）的证据仍需进一步评估其临床效果。
现有研究在干预方法和结局指标上存在显著异质性，综合证据仍不充分。既往一项系统评价未进行荟萃分析，另一项荟萃分析未严格限制纳入RCT，且对中文文献覆盖有限。因此，本研究专门纳入DOC患者音乐干预的RCT，系统检索国际数据库并补充中文数据库（如中国知网（CNKI）），对格拉斯哥昏迷量表（GCS）、GCS>8、觉醒率、昏迷恢复量表修订版（CRS-R）和美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）等结局进行系统评价和荟萃分析，旨在更客观地评估音乐干预的临床价值，并为未来研究提供依据。
2 方法
2.1 注册与方案
本系统评价已在PROSPERO前瞻性注册（CRD420261354569）。
2.2 检索策略
采用系统评价方法，检索Web of Science、PubMed、Embase、Cochrane图书馆、ProQuest和中国知网（CNKI）六大数据库，时间范围为1970年1月至2025年12月，语言限英文和中文。检索策略通过布尔逻辑操作执行，以Web of Science为例，检索式包括意识障碍相关术语（如“Consciousness Disorders”、“Coma”、“Vegetative State”等）和音乐相关术语（如“Music”、“Music Therapy”、“Songs”等）。检索过程严格遵循系统综述和荟萃分析优先报告条目（PRISMA）2020指南，采用多语言检索策略以提高文献覆盖全面性。
2.3 纳入标准
纳入标准包括：（1）研究对象：年龄≥18岁、获得性脑损伤相关DOC的成人患者，包括昏迷、VS/UWS和MCS，病因不限（如创伤性脑损伤、脑出血、脑梗死等），排除主要关注神经退行性疾病（如痴呆）的研究；（2）干预：实验组接受以音乐为中心的干预，操作上分为音乐治疗、音乐医学或音乐刺激；（3）对照：对照组接受常规治疗、常规护理、标准护理、无听觉刺激/安慰剂听觉对照或其他非目标音乐/听觉刺激；（4）结局指标：至少报告一项与觉醒水平、觉醒结局或神经状态相关的临床结局，如GCS、GCS>8、觉醒率、CRS-R或NIHSS；（5）研究设计：RCT，包括双臂平行和多臂RCT，多臂试验中至少包含一个音乐干预组和一个可比对照组；（6）文献类型：同行评审的中文或英文全文出版物。
2.4 数据提取
使用Zotero软件识别并手动删除重复记录，根据纳排标准先筛选标题和摘要，再阅读全文。两名研究人员独立提取编码信息，包括作者、发表年份、样本量、实验组和对照组干预措施、音乐来源、音乐形式及结局指标，分歧通过讨论或由第三名研究人员裁决。
2.5 偏倚风险评估
两名研究人员使用Cochrane干预系统评价手册推荐的偏倚风险工具（RoB 1）独立评估纳入研究的方法学质量，评估领域包括随机序列生成、分配隐藏、参与者和人员盲法、结局评估盲法、不完整结局数据、选择性报告和其他偏倚，每项评为“低风险”、“高风险”或“不清楚”，分歧通过讨论或由第三名研究人员裁决。
2.6 证据质量评估
采用GRADE方法评估荟萃分析中每项结局的证据质量，评估时间点定义为干预结束后的最近测量。由于所有纳入研究均为RCT，初始证据等级为“高”，随后根据偏倚风险、不一致性、间接性、不精确性和发表偏倚五个领域进行降级，最终分为高、中、低和极低四个等级。GRADE评估由两名研究人员独立进行，分歧通过讨论或由第三名研究人员裁决。
2.7 统计分析
连续结局采用均数差（MD）或标准化均数差（SMD）及95%置信区间（95% CI）作为效应量，二分类结局采用比值比（OR）及95% CI。使用Cochran Q检验和I2统计量评估研究间异质性，当I2≤50%且p≥0.10时采用固定效应模型，否则采用随机效应模型（I2>50%或p<0.10）。对主要结局指标GCS进行分层荟萃分析，包括连续GCS评分、基于GCS的觉醒率二分类结局以及GCS>8的二分类结局。对于多臂RCT，当多个实验臂与同一对照组比较时，优先合并相似音乐干预臂，若需单独比较则分割对照组样本量以避免分析单位错误。对纳入研究数量较多的结局采用逐项剔除法的敏感性分析，数量较少的仅作为补充评估。
3 结果
3.1 检索结果
经筛选，最终纳入12项中英文研究，共926例参与者，其中对照组447例，实验组479例。文献筛选流程图和纳入研究的基本特征及DOC亚型汇总于表格中。纳入的研究中，4项明确研究昏迷患者，1项研究MCS患者，无研究专门针对UWS，其余7项报告意识水平受损或广义DOC但未明确区分亚型。
3.2 偏倚风险评估
使用RoB 1工具评估12项纳入研究的方法学质量：5项研究报告了适当的随机化方法（如随机数字表法），仅1项研究报告了结局评估者盲法，其余未提及盲法；1项研究报告了失访，其余结局数据完整；未发现其他明显偏倚来源。
3.3 荟萃分析结果
3.3.1 音乐干预对GCS和觉醒率评估的意识相关结局的影响
由于意识改善结局报告方式不同，分别进行分层荟萃分析。连续GCS评分分析纳入5项研究（实验组115例，对照组115例），异质性低（I2=21%），采用固定效应模型，结果显示音乐干预组GCS评分显著高于对照组（MD=2.32，95% CI: 1.95–2.69，p<0.00001）。GCS>8的二分类分析纳入2项研究（实验组76例，对照组76例），异质性高（I2=78%），采用随机效应模型，结果显示音乐干预组达到GCS>8的患者比例更高（OR=5.98，95% CI: 1.22–29.25，p=0.03），但由于纳入研究少、异质性高且95% CI较宽，结果需谨慎解读。觉醒率分析纳入5项研究（实验组220例，对照组220例），无异质性（I2=0%），采用固定效应模型，结果显示音乐干预组觉醒率显著提高（OR=3.76，95% CI: 2.52–5.63，p<0.00001）。
3.3.2 音乐干预对CRS-R的影响
2项研究报告了干预后CRS-R评分（实验组65例，对照组65例），无异质性（I2=0%），采用固定效应模型，结果显示音乐干预组CRS-R评分显著高于对照组（MD=2.86，95% CI: 1.87–3.84，p<0.00001），表明音乐干预可能促进意识恢复，但样本量有限，需谨慎解读。
3.3.3 音乐干预对神经功能缺损程度（NIHSS）的影响
2项研究报告了干预后NIHSS评分（实验组94例，对照组94例），无异质性（I2=0%），采用固定效应模型，结果显示音乐干预组NIHSS评分显著低于对照组（MD=?1.24，95% CI: ?1.69至?0.79，p<0.00001），提示音乐干预可能减轻神经功能缺损，但该结局仅基于少数研究，需谨慎解读。
3.3.4 GRADE证据质量分析
采用GRADE方法评估5项结局的证据质量：GCS、觉醒率、CRS-R和NIHSS的证据质量为中等，GCS>8的证据质量为低。总体而言，当前证据支持音乐干预对DOC患者多项临床结局有积极效果，但低质量证据的结局需谨慎解读。
4 讨论
本系统评价纳入12项RCT，共926例DOC患者。荟萃分析显示，音乐干预对改善觉醒水平和觉醒结局有积极效果，体现在GCS评分、觉醒率和CRS-R评分上。尽管NIHSS不直接反映意识水平，但作为神经功能缺损严重程度的评估工具，其降低表明音乐干预可能对减轻神经功能缺损有正面作用。然而，GCS>8的结局虽具统计学意义，但因纳入研究少且异质性高，需谨慎解读。
音乐干预的优势可能不仅限于刺激期间的短期行为反应，更可能与意识水平的持续改善相关。既往机制研究发现，音乐刺激可伴随行为学和神经生理学反应，部分DOC患者在接受音乐输入后表现出可测量的变化。自主神经反应研究提示音乐刺激可能影响与觉醒相关的生理调节状态。电生理水平上，DOC患者在音乐刺激下可检测到脑电图（EEG）反应，表明部分患者保留对外部听觉输入的基本处理能力。此外，个体化音乐刺激可诱发theta–gamma耦合特征，提示可能涉及高级信息整合过程。基于音乐刺激范式的意识评估和听觉刺激相关脑激活研究也表明音乐相关刺激有助于识别患者的残留处理能力。脑功能水平上，静息态功能连接、脑功能特征与觉醒预测以及音乐治疗与不同脑区活动的关系研究，从网络和区域脑活动角度提供了音乐干预可能影响意识恢复的生物学合理性。然而，这些机制研究大多基于小样本，指标、范式和分析方法不一致，目前更适合作为临床结果的补充解释，而非主要结论。
在异质性方面，GCS>8结局表现出较高异质性，可能源于原始研究设计和干预内容的差异。例如，Dai等采用三臂RCT设计，包括患者偏好音乐播放、特定音乐播放和常规治疗三个臂，结果显示患者偏好音乐组效果最显著，特定音乐组次之，常规治疗组最弱，表明音乐材料的个体匹配度至关重要。此外，干预形式可能显著影响疗效，仅Xiao等的研究符合音乐治疗的操作定义，由音乐治疗师现场实施，效果优于多数单纯播放音乐的研究，提示治疗师参与和现场互动可能具有增效作用，但基于单一研究无法得出确定性结论。
本研究的局限性包括：纳入研究数量有限，部分结局仅基于少数研究；患者临床状态多样（昏迷、MCS及未明确区分亚型），可能引入临床异质性；标准化评估工具使用不足，仅2项研究报告CRS-R；大多数研究使用简单音乐播放的接受性干预，音乐类型、治疗师参与等因素难以确定。未来研究需开展更大样本、多中心、设计严谨的RCT，明确报告DOC亚型、病因、病程和基线意识水平，优先使用CRS-R等标准化工具，统一干预方案和评估时间点。
5 结论
基于RCT证据，本系统评价和荟萃分析系统评估了音乐干预对DOC患者的疗效。结果显示，音乐干预在GCS、觉醒率和CRS-R等结局指标上带来统计学显著改善，提示其对患者觉醒水平和觉醒结局有积极效果。同时，NIHSS结果虽不直接反映意识水平，但表明音乐干预可能减轻患者的部分神经功能缺损。尽管GCS>8的荟萃结果也显著，但因高异质性需谨慎解读。总体而言，当前证据支持音乐干预的总体有效性，但不同音乐类型和实施方式可能疗效各异。作为一种非侵入性、安全的辅助手段，音乐干预在DOC患者康复中具有应用价值。然而，由于纳入研究数量有限、干预方案异质性高及结局指标不一致，其真实疗效仍需进一步验证。未来研究应依赖更大样本、设计严谨的RCT，以深化对音乐干预临床效果和机制的理解。
