运动训练对帕金森病患者认知及运动功能的作用及神经环路相关机制的研究

Parkinson's disease (PD) is the second largest neurodegenerative disease in the world, which can cause a series of motor and non-motor symptoms and seriously reduce the quality of life of patients. At present, dopaminergic drug replacement therapy is the main therapy for PD, but it has little effect on the gait balance disorders and cognitive impairment of PD. Therefore, it is of great significance to explore a new method of effective adjuvant therapy for PD. Exercise was supposed to effectively improve the ability of daily activities and cognitive function of the elderly healthy people, balance and gait training was reported to significantly improve the balance and gait of PD patients. However, there is no evidence of the effect of exercise on cognitive function in PD patients. Thus, we intended to assess the effect of exercise on motor and cognitive function in early-stage PD patients through a randomized controlled cohort study, which might help point out the direction of finding a new approach to the effective adjuvant treatment of PD. Secondly, the abnormality of motor and cognitive related neurocircuits is the structural basis of a series of clinical symptoms of PD. We intended to use brain structural and functional magnetic resonance imaging to explore the effect of exercise on neurocircuits in early PD, including the change of neuroplasticity of motor and cognitive related neurocircuits, the correlation between motor and cognitive neurocircuits, and the effect of exercise on the association between neurocircuits. So that it might lay a foundation for the mechanism study of motor training in Parkinson's disease.

帕金森病（PD）是全球第二大神经系统变性病，可引起一系列运动症状及非运动症状，严重降低患者生存质量。目前PD的治疗以多巴胺能药物替代疗法为主，但对PD的步态平衡障碍及认知障碍作用甚微。因此，积极探索有效辅助治疗PD的新方法具有重要意义。运动可有效地改善老年健康人群的日常活动能力及认知功能，平衡及步态训练可显著改善PD患者的平衡及步态，但运动对PD患者认知功能的作用尚缺乏证据。我们拟通过随机对照的队列研究，明确运动对早期PD患者运动及认知功能的作用效果，为寻找有效辅助治疗PD的新途径指明方向；其次，运动及认知相关神经环路的异常是PD出现一系列临床症状的结构基础，我们拟通过头颅结构及功能磁共振成像，探索运动训练对早期PD运动及认知相关环路神经可塑性的影响，明确运动环路与认知环路间的相互关联，以及运动对神经环路间关联的影响，明确运动作用于PD的神经环路机制，为运动对PD影响机制的研究奠定基础。

帕金森病（PD）的治疗以多巴胺能药物替代疗法为主，但对PD的平衡障碍及认知障碍作用甚微。因此，积极探索辅助治疗PD的新方法具有重要意义。平衡及步态训练可显著改善PD患者的平衡及步态，但运动对PD患者认知功能的作用尚缺乏证据。我们拟通过随机对照的队列研究，明确运动对PD患者运动及认知功能的作用；其次，通过头颅功能磁共振分析运动对PD运动及认知相关环路神经可塑性的影响，明确运动作用于PD的神经环路机制。.第一部分，我们入组95例早期PD患者，随机分为太极拳组(n=32)、快步组(n=31)和非运动组(n=32)，分别进行为期12个月的太极拳训练、快步走训练及不运动干预。在基线、6个月和12个月分别对患者进行运动症状及非运动症状评估。运动症状评估结果显示，太极拳及快步走均能改善PD患者的BBS、UPDRS、TUG和step width。然而，太极拳在改善step width方面比快步走更有优势。此外，非运动症状评估结果显示，太极拳可以显著改善PD患者的PDCRS和ESS。然而，太极拳在改善非运动症状（NMS-Quest）和睡眠（ESS）方面比快步走更具优势。因此，太极拳可以改善PD患者的认知功能、运动症状、平衡功能、睡眠。.第二部分，我们对所有患者进行基线、6个月、12个月的头颅功能磁共振数据采集，并通过分析脑网络的纵向变化探索太极拳改善PD患者症状的机制。结果显示，PD患者BBS的改善与视觉网络（VN）功能改善有关，UPDRS的改善与脑默认网络（DMN）功能改善有关，PDCRS的改善与感觉运动网络（SMN）功能改善有关。.研究提示，太极拳是药物治疗之外有效改善PD运动及认知功能的方式，其作用机制与视觉网络、脑默认网络、感觉运动网络的功能改善有关，提示太极拳可以改善神经环路可塑性。因此，在临床实践中，运动治疗应该成为PD患者全面管理及长程管理中的重要环节。