《Frontiers in Aging Neuroscience》：Effects of different interventions based on virtual reality on cognitive and motor function in elderly people with mild cognitive impairment or dementia: a systematic review and network meta-analysis
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基于虚拟现实（VR）的干预措施被公认为有前景的非药物疗法，用于增强认知障碍老年患者的认知和运动功能。然而，不同基于VR的干预措施的比较效果尚待确定。为填补这一研究空白，研究人员采用频率学框架进行了一项网络荟萃分析（NMA），该分析整合了直接和间接比较证据。研究
基于虚拟现实（VR）的干预措施被公认为有前景的非药物疗法，用于增强认知障碍老年患者的认知和运动功能。然而，不同基于VR的干预措施的比较效果尚待确定。为填补这一研究空白，研究人员采用频率学框架进行了一项网络荟萃分析（NMA），该分析整合了直接和间接比较证据。研究人员在六个英文数据库和三个中文数据库中进行了全面的电子文献检索，以识别截至2025年10月发表的相关随机对照试验（RCTs）。研究人员选择随机效应模型进行传统荟萃分析，以直接检验不同非药物干预措施的疗效。研究人员选择一致性模型进行网络荟萃分析，以评估其他非药物干预措施的相对效果和排序概率。共纳入42项随机对照试验（RCTs），涵盖四种不同的非药物干预措施。研究人员使用Cochrane偏倚风险2工具评估偏倚风险，并使用CINeMA（网络荟萃分析置信度）评估证据确定性。初步证据表明，虚拟现实运动训练（VR-SPT）可能对认知障碍患者的认知结局产生积极影响，尤其是对轻度认知障碍（MCI）患者。然而，支持执行功能获益的证据极为有限。具体而言，VR-SPT在执行功能方面的潜在优势仅基于两项研究，且报告的可信区间非常宽，使得这些发现高度不确定。同时，现有证据表明，VR综合认知游戏结合运动训练（VR-CCG+SPT）可能在改善认知障碍患者的运动功能方面具有潜在优势。此外，在痴呆患者中，VR-CCG+SPT在整体认知功能方面也显示出更有利的效果。本网络荟萃分析对四种不同虚拟现实（VR）干预措施对认知障碍患者认知和运动功能的影响进行了全面比较，为临床实践和未来研究提供了初步证据。VR干预措施的选择应以患者的生活环境、个人偏好以及上述初步发现为指导，以延缓认知和运动功能下降。然而，由于存在诸如关键比较的证据基础相对薄弱、某些结果的可信区间过宽以及在不同结局网络中使用重叠的MoCA领域等局限性，本研究的结果应谨慎解读，上述结论需要进一步研究验证。未来研究应优先开展设计良好的多臂随机对照试验，以提供关于各种VR干预措施相对疗效的更可靠证据。系统评价注册：https://www.crd.york.ac.uk/PROSPERO/view/CRD420251034623，标识符CRD420251034623。
1 Introduction
本部分阐述了研究背景，指出全球人口老龄化导致认知障碍（包括痴呆和轻度认知障碍（MCI））患病率显著上升，对患者生活质量和医疗系统造成沉重负担。现有药物干预存在局限性，传统非药物干预（如自我训练、饮食管理、体育锻炼等）效果受限于标准化和个性化不足。虚拟现实（VR）技术通过构建沉浸式三维环境，能够增强注意力、动机和依从性，同时安全模拟复杂运动任务，并支持实时数据反馈。既往研究已证实VR干预对认知和运动功能有益，但不同VR干预措施（如VR认知训练、VR运动康复、VR综合认知游戏结合运动训练（VR-CCG+SPT）及VR怀旧疗法（VR-MT））的直接比较证据尚缺。因此，本研究旨在通过网络荟萃分析（NMA）比较不同VR干预措施对MCI或痴呆患者认知、执行功能和运动功能的相对疗效，为临床决策提供初步证据。
2 Methods
2.1 Search strategy
研究人员在六个英文数据库（PubMed、Web of Science、Embase、CINAHL、Cochrane Library、IEEE Xplore）和三个中文数据库（CNKI、万方、维普）中进行了系统检索，截止2025年10月。检索策略结合了主题词（MeSH）和自由词，涵盖虚拟现实、轻度认知障碍和痴呆等关键词，并对系统评价和荟萃分析的参考文献进行了补充筛查。
2.2 Eligibility criteria
纳入标准包括：年龄≥60岁，由神经科医生、精神科医生或老年科医生临床诊断为MCI或痴呆（MCI诊断标准包括Petersen标准、MoCA<26、CDR=0.5；痴呆诊断标准包括DSM-5重度神经认知障碍、ICD-10痴呆标准、教育分层MMSE切点或CDR≥1）；干预措施为任何基于VR的非药物干预（包括沉浸式、半沉浸式或非沉浸式）；对照组为其他VR干预、常规非药物干预或常规护理；结局指标报告至少一个认知领域（整体认知、注意力、执行功能）或运动功能；研究设计为随机对照试验（RCT）。排除标准包括无法获取全文或原始数据、重复发表、病例报告、未评估认知或运动功能结局、主要聚焦增强现实或混合现实技术的研究。
2.3 Study selection and data extraction
两名研究人员独立进行文献筛选和资料提取，使用根据Cochrane手册改编的标准化表格，提取研究特征、参与者特征、干预措施、比较组和结局指标。VR干预措施被分为四类：VR综合认知游戏（VR-CCG）、VR综合认知游戏结合运动训练（VR-CCG+SPT）、VR运动训练（VR-SPT）和VR怀旧疗法（VR-MT）。分歧通过共识讨论或咨询第三名研究人员解决。
2.4 Assessment of risk of bias
两名研究人员使用Cochrane偏倚风险2工具（RoB-2）独立评估纳入RCT的偏倚风险，涵盖五个领域：随机化过程、偏离预期干预、缺失结局数据、结局测量、报告结果选择。总体偏倚风险分为低风险、一些担忧或高风险。分歧由另一名研究人员解决。总体证据确定性使用CINeMA（网络荟萃分析置信度）评估，该工具基于GRADE框架。
2.5 Statistical analysis
结局指标分为主要结局（整体认知功能，通过MMSE或MoCA总分评估；执行功能，通过MoCA执行子评分和言语流畅性测试（VFT）等评估）和次要结局（运动功能，通过计时起立行走测试（TUG）和步速（GS）评估）。研究人员首先使用R软件meta包进行标准配对荟萃分析，采用随机效应模型和受限最大似然（REML）估计，计算标准化均差（SMD）及95%可信区间（CI）和95%预测区间（PI），并报告I2统计量评估异质性。随后采用频率学框架进行网络荟萃分析，使用R软件metafor和netmeta包以及Stata 18.0，通过多变量随机效应模型合并直接和间接证据，生成所有配对比较的合并效应量（SMD）。对于三臂试验，按Cochrane手册建议拆分共享对照组。通过节点分裂和环路特异性方法评估不一致性，使用累积排名曲线下面积（SUCRA）进行干预排序。亚组分析按诊断类别（MCI与痴呆）进行，并采用元回归探索异质性来源（干预频率、时长、周数和沉浸水平）。发表偏倚通过比较校正漏斗图评估。
3 Results
3.1 Identification of relevant studies
初始检索获得7900篇相关文献（英文7613篇，中文287篇），去重后筛选263篇全文，最终纳入42项符合标准的RCT（英文31篇，中文11篇）。手动筛选参考文献未增加额外文献。
3.2 Descriptions of the included studies
42项研究涉及1954名参与者，来自13个国家，包括1612名MCI患者和342名痴呆患者，年龄多在65-85岁。样本量每项研究17-80人，干预时长每次15-100分钟，频率每周1-5次，持续4-24周。41项为两臂试验，1项为三臂试验。四种VR干预措施包括：VR-CCG（20项研究，916人）、VR-CCG+SPT（13项研究，549人）、VR-SPT（5项研究，204人）和VR-MT（1项研究，52人）。对照组分为主动对照组（ACG）和对照组（CG）。
3.3 Risk of bias assessment
根据RoB-2，10项研究为低偏倚风险，30项为一些担忧，2项为高风险。多数研究在随机化过程（缺乏分配隐藏）和偏离干预（缺乏盲法细节）方面存在一些担忧，但所有研究在缺失结局数据、结局测量和报告结果选择方面均为低风险。
3.4 Traditional pairwise meta-analysis
与CG相比，VR-CCG（SMD=0.52，95% CI [0.19, 0.85]）和VR-CCG+SPT（SMD=0.66，95% CI [0.08, 1.24]）对认知功能有积极影响；与ACG相比，VR-CCG+SPT（SMD=0.56，95% CI [0.28, 0.83]）对认知功能有积极影响。执行功能方面，仅VR-CCG+SPT与ACG相比显著（SMD=0.62，95% CI [0.23, 1.00]）。运动功能方面，与CG相比，VR-CCG+SPT（SMD=0.54，95% CI [0.09, 0.99]）和VR-SPT（SMD=0.54，95% CI [0.21, 0.87]）有效。亚组分析显示，在MCI患者中，VR-CCG和VR-CCG+SPT对认知功能有效；在痴呆患者中，VR-CCG对认知功能有效。元回归显示，仅沉浸水平对运动功能结局有显著调节作用。
3.5 Network meta-analysis
3.5.1 Primary outcomes
整体认知功能纳入39项研究（1754人）。网络图显示所有比较可用。不一致性检验未显著。相对效应显示，VR-SPT vs CG（SMD=1.32，95% CI [0.31, 2.33]）、VR-CCG+SPT vs CG（SMD=0.72，95% CI [0.10, 1.34]）和VR-CCG vs CG（SMD=0.69，95% CI [0.20, 1.17]）显著；VR-SPT vs ACG（SMD=1.13，95% CI [0.11, 2.16]）显著。SUCRA排序：VR-SPT最高，其次VR-CCG+SPT、VR-CCG、VR-MT、ACG、CG。MCI患者中，VR-SPT仍最高（SUCRA=99.6%）；痴呆患者中，VR-CCG+SPT最高（SUCRA=84.3%）。执行功能纳入26项研究（1158人）。VR-SPT vs CG（SMD=2.96，95% CI [0.82, 5.10]）和VR-CCG vs CG（SMD=1.03，95% CI [0.02, 2.05]）显著；VR-SPT vs ACG（SMD=3.00，95% CI [0.84, 5.16]）和VR-CCG vs ACG（SMD=1.07，95% CI [0.14, 2.01]）显著。SUCRA排序：VR-SPT最高，但仅基于两项研究，可信区间极宽，结果高度不确定。
3.5.2 Secondary outcomes
运动功能纳入12项研究（515人）。VR-CCG+SPT vs CG（SMD=0.60，95% CI [0.15, 1.05]）和VR-SPT vs CG（SMD=0.49，95% CI [0.06, 0.92]）显著。SUCRA排序：VR-CCG+SPT最高，其次VR-SPT、VR-CCG、ACG、CG。MCI患者亚组分析未发现显著效果。
3.5.3 Strength of evidence
使用CINeMA框架评估，所有比较的证据确定性均为非常低，主要原因包括研究内偏倚、不精确性和异质性。
3.6 Publication bias
比较校正漏斗图未显示不对称，未检测到发表偏倚。
4 Discussion
4.1 Summary and interpretation of findings
本研究首次通过NMA比较了四种VR干预措施对认知和运动功能的效果。初步证据表明，VR-SPT可能对MCI患者的整体认知和执行功能有积极影响，但证据基础薄弱（仅两项研究），执行功能结论需谨慎。VR-CCG+SPT在改善运动功能方面表现最佳，且对痴呆患者的整体认知功能也有益。机制解释包括：VR-SPT通过运动诱导脑源性神经营养因子（BDNF）释放和神经可塑性增强认知；VR-CCG+SPT通过多感官整合和社交互动提升运动功能。元回归显示沉浸水平是运动功能的显著调节因素。讨论指出，现有证据确定性低，95%预测区间宽，提示效果在不同人群间可能差异显著。临床实践中应根据患者生活环境、偏好和初步发现选择干预措施，并谨慎解读结果。
4.2 Limitations
本研究局限性包括：部分干预措施因数据缺失而排除，导致证据稀疏；纳入研究数量有限，某些比较直接证据不足；缺乏长期随访数据；网络荟萃分析的可传递性无法完全验证，存在未测量的效应修饰因子；多数研究未报告盲法细节，存在偏倚风险；不同结局网络使用重叠的MoCA领域，可能影响独立性假设；语言偏倚和发表偏倚风险；未系统评估参与者对VR技术的基线熟悉度。
5 Conclusion
本网络荟萃分析全面比较了四种虚拟现实（VR）干预措施对认知障碍患者认知和运动功能的效果，为临床和研究人员提供了重要参考。初步证据表明，VR-SPT可能对认知障碍（尤其是MCI）患者的认知结局有积极影响，但执行功能获益证据有限且不确定性高，需进一步验证。同时，VR-CCG+SPT在改善运动功能方面具有潜在优势，并对痴呆患者的认知功能有积极效果。干预措施选择应结合患者环境、偏好和初步发现。由于关键比较证据基础弱、可信区间宽及MoCA领域重叠等局限性，结果需谨慎解读，未来应优先开展设计良好的多臂随机对照试验以提供更可靠证据。
