《Cortex》:Dystextia due to impairment in spatial operation on a smartphone: a case report
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智能手机短信已成为现代生活中不可或缺的一部分。尽管已有关于失语症的报道,但无失语或其他认知障碍的孤立性失语症仍属罕见,其病理生理机制尚未完全阐明。在日语文本输入中,首先在屏幕上选择辅音,然后通过滑动方向确定元音。因此,准确的文本输入可能需要一系列过程的参与,包
智能手机短信已成为现代生活中不可或缺的一部分。尽管已有关于失语症的报道,但无失语或其他认知障碍的孤立性失语症仍属罕见,其病理生理机制尚未完全阐明。在日语文本输入中,首先在屏幕上选择辅音,然后通过滑动方向确定元音。因此,准确的文本输入可能需要一系列过程的参与,包括将音节切分为辅音和元音,随后执行与各部分相对应的空间操作。本文报告一例与按键位置和滑动方向处理受损相关的失语症患者。患者为一名57岁右利手日本女性,出现打字困难。标准神经心理学测试显示,除言语失用症及轻度注意/执行功能障碍外,无失语、失写或其他认知障碍。据此诊断为失语症。此外,患者难以识别与辅音对应的按键以及与元音对应的滑动方向。磁共振成像显示左侧大脑半球皮质下梗死。单光子发射断层扫描显示低灌注区域,包括左侧背外侧额叶。左侧额叶被认为有助于数字设备上的空间操作。因此,继发于皮质下病变的左侧背外侧额叶假性失联可能与按键位置和滑动方向处理受损有关,这可能是导致该患者失语症的原因。
研究背景与研究目的
随着智能手机在日常生活中的普及,文本输入能力已成为现代社会的基本技能之一。然而,脑损伤后出现的特定于智能手机输入的障碍——失语症,其临床特征和神经机制尚不完全清楚。既往研究表明,失语症可能源于两种主要的病理生理机制假设:一是将音节切分为辅音和元音的过程受损;二是空间操作能力受损,即无法正确选择按键位置。虽然已有少数病例报道了失语症,但孤立性失语症——即在无失语、失写或其他明显认知功能缺损的情况下发生的智能手机输入障碍——极为罕见。特别是,由空间操作缺陷引起的失语症尚未得到充分研究。本研究旨在报告一例因左侧皮质下梗死导致的空间操作障碍型失语症病例,并通过详细的神经心理学评估和行为学实验,探讨其潜在的病理生理机制。该论文发表于《Cortex》。
研究方法与技术
研究人员对一名57岁右利手日本女性患者进行了系统性评估。该患者因突发性言语含糊和智能手机打字困难入院,经影像学确诊为左侧壳核至左侧放射冠区域的急性脑梗死。为了排除一般认知功能障碍的影响,研究人员在发病后7至15天进行了标准神经心理学测试,包括简易精神状态检查日本版、连线测验日本版、西方失语成套测验日本版以及韦氏记忆量表修订版。针对失语症的特异性机制,研究人员设计了三项行为学任务:1)音节分离任务:要求参与者根据听到的音节,在五十音图的相应行和列上进行指认;2)辅音对应按键识别任务:在一个模仿智能手机键盘的空白网格上,要求参与者指出听到的辅音所对应的按键位置;3)滑动方向识别任务:在一个模仿滑动输入布局的空白网格上,要求参与者指出听到的元音所对应的滑动方向。作为对照,研究人员招募了10名右利手且熟练掌握滑动输入的日本健康成年人。所有评估均在发病后8至13天进行首次评估,并在发病后49天进行了随访评估。此外,研究人员还利用单光子发射计算机断层扫描技术评估了患者的脑血流灌注情况。
研究结果
标准神经心理学测试结果
患者在发病初期表现出言语失用症和轻度注意/执行功能障碍,但无失语、失写、结构性失用、空间忽视或全面智力下降。在韦氏记忆量表修订版中,患者的延迟回忆指数较低,但这并非特异性地指向视觉或视空间记忆障碍。在随访评估中,患者的连线测验日本版成绩恢复正常,表明注意/执行功能已改善,但打字困难仍然持续存在。
十五词听写任务结果
在初次评估中,患者在手写任务中未出现错误,但在智能手机输入任务中,每15个词中出现9个错误,错误率高达60.0%,而健康对照组平均错误率为5.33%。错误类型包括辅音错误、元音错误以及辅音和元音均错误。值得注意的是,部分辅音错误涉及点击目标键的非相邻键,这不太可能单纯由右手笨拙引起。患者自述:“以前不用想就知道屏幕上的键在哪里以及往哪个方向滑,现在不知道了。”
音节分离任务结果
在初次评估中,患者在该任务中出现3次错误,健康对照组则为0次。在随访评估中,患者未再出现错误。
辅音对应按键识别任务结果
在初次评估中,患者每20个音节中出现6次错误,平均反应时间为4.58秒,而健康对照组平均错误数为1.00次,平均反应时间为1.69秒。在随访评估中,患者错误数仍为5次,平均反应时间缩短至2.25秒,但仍显著慢于健康对照组。
滑动方向识别任务结果
在初次评估中,患者每10个元音中出现2次错误,平均反应时间为2.76秒,而健康对照组平均错误数为0.20次,平均反应时间为0.98秒。在随访评估中,患者错误数降至0次,但平均反应时间为1.51秒,仍略高于健康对照组均值加两个标准差的范围。
影像学结果
头颅磁共振成像弥散加权像显示左侧壳核至左侧放射冠区域的急性梗死灶。磁共振血管成像未见颅内动脉狭窄。单光子发射计算机断层扫描显示,除了梗死区域外,双侧额叶以左侧为主以及右侧小脑半球存在脑血流低灌注。
讨论与结论
本研究报告了一例因左侧皮质下梗死导致孤立性失语症的病例。该患者的失语症并非由失语、失写、失用、空间忽视或注意/执行功能障碍所致。通过专门设计的认知行为任务,研究人员发现该患者的打字障碍主要源于两个方面:一是识别辅音对应按键位置的能力受损,二是识别元音对应滑动方向的能力受损。这种空间操作能力的缺陷表现为反应时间延长和错误率增加,并且在随访期间虽有改善但未完全恢复。
结合影像学结果,研究人员认为,左侧壳核和放射冠的梗死灶通过假性失联机制引起了左侧背外侧额叶的功能抑制。左侧背外侧额叶被认为是负责数字设备上空间操作的关键脑区,包括检索先前习得的按键位置的视空间记忆、维持视空间工作记忆以及选择正确的按键和滑动方向。因此,该区域的功能障碍导致了患者无法高效地完成智能手机输入所需的空间操作。
研究结论:本病例提示,继发于左侧皮质下梗死的左侧背外侧额叶假性失联可能与按键位置和滑动方向处理受损有关,这可能是导致该患者失语症的原因。