综述:帕金森病眼动功能障碍神经康复的感觉运动框架

《Journal of Clinical Medicine》:A Sensorimotor Framework for the Neurorehabilitation of Oculomotor Dysfunction in Parkinson’s Disease

【字体: 时间:2026年06月17日 来源:Journal of Clinical Medicine 2.9

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  摘要:眼动功能障碍是帕金森病患者常出现的眼球运动异常,许多患者会伴随视觉症状,且在视觉任务负荷增加时可能加剧认知症状。本综述旨在基于不同类型的眼动缺损及其对患者症状、视觉感知、日常生活活动和生活质量的影响,系统表征帕金森病患者的眼动功能障碍特征。研究人员通过系

  
摘要:眼动功能障碍是帕金森病患者常出现的眼球运动异常,许多患者会伴随视觉症状,且在视觉任务负荷增加时可能加剧认知症状。本综述旨在基于不同类型的眼动缺损及其对患者症状、视觉感知、日常生活活动和生活质量的影响,系统表征帕金森病患者的眼动功能障碍特征。研究人员通过系统文献检索筛选相关文献,基于感觉运动框架将分析结果划分为五个领域:视觉感觉、视觉运动、视觉感知、认知加工及心理社会挑战。研究结果表明,临床评估与神经康复不应仅局限于速度依赖性指标,而应聚焦于特定的非速度依赖性眼动缺损。通过推动跨学科协作,医疗专业人员可采取积极措施应对帕金森病患者面临的视力相关挑战。
  1. 1.
    引言
    帕金森病(Parkinson’s disease, PD)是一种进行性神经退行性疾病,以震颤、肌强直和运动迟缓(bradykinesia)为核心特征。运动障碍早期多呈单侧发病,随病情进展累及双侧,影响日常生活活动,使书写、扣衣、行走等简单任务变得困难。然而,眼球运动障碍在早期常被忽视——常规视力检查通常显示视力正常,而对比敏感度与色觉的细微下降往往被遗漏。眼动功能障碍指眼球运动控制与协调的神经系统异常,在帕金森病患者中十分常见,涵盖扫视(saccadic)、平滑追踪(smooth pursuit)、聚散(vergence)、调节(accommodation)等眼动类型的执行缺陷,及其与注视系统和前庭系统的整合异常。这些神经成分可通过神经验光(neuro-optometric)方法进行评估,这与动眼神经麻痹等颅神经病变导致的眼动障碍存在本质区别,后者在帕金森病中少见且管理方式不同。
    帕金森病眼动功能障碍的潜在机制与前额-纹状体及顶叶网络缺损相关,主要源于进行性轴突变性及多巴胺耗竭,同时也涉及胆碱能、GABA能、谷氨酸能等多非多巴胺能系统的改变。患者视觉症状发生率较高,近43%的患者存在视力相关主诉,轻至眼疲劳(asthenopia)、视疲劳,重至复视(diplopia)、头痛。这些症状的神经解剖改变与创伤性脑损伤(traumatic brain injury, TBI)和脑震荡存在重叠,均涉及脑干、小脑、基底节和额叶的改变,但创伤性脑损伤的预后受年龄、认知储备和创伤后抑郁等因素调节,个体差异更大。仅凭临床表现无法区分多巴胺耗竭与内在非多巴胺能眼动功能障碍,因此需细致评估眼动功能的各神经成分,以制定有效的康复方案。本综述的核心目标正是基于不同类型眼动缺损的特征,系统分析其对患者症状、视觉感知、日常生活活动和生活质量的影响。
  2. 2.
    框架合成与文献检索策略
    研究人员采用系统文献检索方法,检索PubMed/MEDLINE数据库中2000年至2026年发表的英文同行评审文献,以覆盖感觉运动框架分析的感官、运动、感知、认知和心理社会维度,同时结合叙述性综述阐释框架内的神经验光康复理念。检索策略采用MeSH词与自由词组合:“Parkinson Disease[Mesh]”或“Parkinson’s disease”“Parkinson”“Parkinson disease”“Parkinsonism”“idiopathic parkinsonism”,联合“Ocular Motility Disorders[Mesh]”“Saccades[Mesh]”“Pursuit, Smooth[Mesh]”“Fixation, Ocular[Mesh]”或“oculomotor dysfunction”“eye movement”“saccad”“smooth pursuit”“fixational instability”“nystagmus”“ocular motility”“strabismus”“diplopia”“convergence”,并通过回溯滚雪球法补充初始检索遗漏的相关研究。
    文献筛选以特发性帕金森病与眼动缺损的关联为核心,需至少涉及以下一个领域:视觉感觉输入(如集合不足)、视觉运动指标(如扫视、平滑追踪、聚散)、视觉感知加工(如空间定位)、认知加工(如注意力),以及影响日常生活活动的下游心理社会与功能挑战(如阅读困难)。为保证综述的深度与聚焦性,数据提取遵循数据饱和原则,优先纳入证据等级高的代表性文献,排除非典型帕金森综合征(如进行性核上性麻痹)及合并严重眼病或其他神经系统疾病的研究,确保结果反映特发性帕金森病的病理特征。
  3. 3.
    眼动功能障碍的感觉运动框架
    帕金森病患者的眼动功能障碍的症状与体征受疾病分期、亚型、合并症、年龄相关改变(如白内障)、药物及代偿机制(如头动替代眼动)的共同影响。该感觉运动框架包含五个核心维度:视觉感觉、视觉运动、视觉感知、认知加工及心理社会挑战,同时探讨这些挑战对患者症状、移动能力、姿势稳定性、空间意识、手眼协调、加工速度及生活质量的影响。框架外圈标注了眼动功能的关键神经成分:注视、扫视、平滑追踪、聚散、调节,及其与前庭系统的整合。
    第一,长时间近距离任务可加重眼疲劳与视疲劳,视觉负荷越高患者完成难度越大。约17%的患者阅读时感觉文字移动,近50%出现头痛,18%主诉复视。这些症状多源于大脑在双眼聚焦与对齐上的调控困难,集合不足是最常见的聚散障碍,影响近半数帕金森病患者,其中三分之一会伴随远距离复视(由上斜视、外斜视或内斜视引起),且几乎所有复视患者均存在集合不足。虽然症状可能与认知加工速度减慢(bradyphrenia)部分相关,但更可能归因于调节与聚散系统的负荷过重——视觉系统无法持续维持双眼精准聚焦与对齐,难以稳定视网膜成像,进而影响扫视(快速将黄斑对准目标)和平滑追踪(持续清晰跟踪慢速运动目标)。
    第二,眼动功能障碍会影响高认知需求任务的完成。控制眼球运动的额外努力会消耗认知资源,导致注意力下降、信息处理困难及多任务表现受损。正常情况下,扫视与平滑追踪应保持共轭、速度与幅度一致,这需要调节与聚散系统在注视过程中紧密协同。若聚散和/或调节系统协调性差,会增加视觉系统负荷,导致注视不稳定、眼动准确性下降、立体视(stereopsis)减弱及空间定位能力降低。例如,眼球可能出现多次小幅度矫正性扫视(如扫视侵入与反向扫视),而非平滑对准目标;患者常出现扫视欠冲(hypometric saccades,眼球未达目标)、启动延迟(潜伏期延长)及扫视运动减慢(扫视运动迟缓),进而降低阅读效率——阅读依赖稳定的注视、准确的向前扫视及最少的回视,最终导致理解力下降、疲劳、注意力分散,以及因额外认知努力产生的“状态恶化”感受。此外,约30%的患者在狭窄空间出现冻结步态(freezing of gait),行走或站立时平衡维持困难,转头时因姿势不稳与振荡视(oscillopsia)产生不适,进一步加重症状与挑战。
    第三,视觉感知与解释能力的缺损会带来功能挑战。12.5%的患者报告行走时误判物体,这可能与立体视下降、视觉空间意识减弱、环境障碍物扫描准确性降低及距离判断困难相关。其神经基础包括:立体视下降与纹外视觉区灰质体积减少有关,运动感知障碍与颞中区(middle temporal area)缺损相关,图案识别与图形-背景辨别困难与上顶叶灰质密度降低相关,方位判断障碍与顶叶损伤相关。这些问题会影响患者的移动能力、方向感及避障导航能力,涉及视觉感知加工、执行功能、实践能力与运动规划等多个环节。
    第四,眼动功能障碍会显著影响需要精细视觉运动控制的日常生活活动。例如,患者在画钟试验、房屋绘图、心理旋转及复制复杂图形(如交叉五边形)时表现困难。由于运动自动化水平较低,患者更依赖视觉信息进行运动与姿势控制,这会干扰运动规划,增加认知匹配类任务的出错概率;同时,与前庭和本体感觉系统的整合不良也会导致平衡维持困难。
    第五,功能损害的累积效应会产生连锁负面影响,若未及时干预,可能导致挫败感、焦虑、抑郁、社交孤立与社会退缩,降低生活质量,增加跌倒风险,削弱陌生或繁忙环境中的行走信心,降低独立性并加重照护者负担。例如,相对常见的侧轴肌张力障碍会导致行走困难。年龄相关疾病(如白内障)与未矫正的屈光不正(如过时的眼镜处方)会加重上述问题,后者还会影响聚散功能,破坏高效视觉加工所需的平衡与协调。
    第六,显著的眼动功能异常可能是认知衰退的早期标志,部分患者会进展为痴呆。存在眼动功能障碍的患者预后更差,伴痴呆的患者复发性复杂视幻觉发生率(89%)远高于无痴呆患者(17%–30%)。但需注意,使用速度依赖性中介变量预测速度依赖性结局存在循环论证风险,因为多巴胺耗竭与眼动通路固有损伤均可破坏眼动网络的兴奋-抑制信号平衡。
  4. 4.
    眼动功能障碍的神经康复
    眼动功能障碍是帕金森病的重要特征,涵盖视觉感觉、视觉运动、视觉感知、认知加工及心理社会挑战。该感觉运动框架通过对视觉感觉运动完整性的精细化解析,为神经康复策略的制定提供了依据,可针对注视、扫视、平滑追踪、聚散、调节及与前庭系统的整合等特定眼动缺损设计靶向干预,这一思路已在神经验光康复领域得到成熟应用。
    临床评估应摆脱仅依赖反映整体认知迟缓的速度指标的做法。眼动与执行控制网络的内在关联使其并非单纯的运动执行功能,且眼动功能障碍可独立于总体运动严重程度发生。现有证据表明,相关缺损反映了前额-纹状体及顶叶网络的广泛破坏,而非运动通路的简单下游退化。因此,神经验光评估应在功能性任务背景下开展,结合视力、屈光、双眼视、立体视与眼健康检查,全面评估眼动控制与协调能力。可采用兼具速度与速度非依赖性指标的测试,例如静态与动态条件下的聚散与调节阈值测定。尽管眼动追踪技术可量化缺损,但目前该技术尚未优化到能精准捕捉聚散与调节信息,因此评估优先级应置于各神经成分的缺损分析,同时结合注视稳定性与前庭功能评估。
    基于该框架的神经验光康复遵循四步目标:缓解症状、恢复正常视觉功能、整合各视觉功能、处理与高级神经过程相关的视觉缺损。这一过程有助于恢复眼球运动协调性,改善空间定位能力,进而提升姿势稳定性并降低跌倒风险,其核心原则与国际公认的INCOG 2.0指南(最初用于标准化创伤性脑损伤后认知康复)一致,可通过定制化、结构化的神经验光视觉康复项目实现。例如,神经验光康复疗法(neuro-optometric rehabilitation therapy, NORT)的首要目标是恢复注视控制(稳定凝视静止目标),并与聚散(眼球会聚/发散能力)和调节(快速调整焦距能力)紧密耦合以维持单视。通过目标导向的个体化护理、情境化双重任务训练与元认知策略,NORT可同步改善帕金森病患者的视觉感觉加工与眼动执行能力。对不愿启动NORT的患者,也可采用代偿策略:利用视觉线索改善步态模式、克服冻结步态(如地面划线),通过转头辅助视线转移,或通过优化照明与对比度调整视觉任务。
    启动NORT前,医生处方的多巴胺能药物(如左旋多巴)可缓解部分症状,但视疲劳与眼疲劳等非运动症状可通过更新眼镜处方、调整生活方式(运动、营养、休息)改善。对比敏感度下降与色觉缺损在疾病早期较少见,随病情进展可能加重,早期对比敏感度下降可对药物产生反应,中晚期则疗效有限。若症状在用药“开”期与“关”期波动,可调整给药时间与剂量。干眼治疗、抑郁、焦虑与睡眠障碍的管理也有助于减轻症状。优化任务照明可提升视觉舒适度,增大字体可降低阅读视疲劳,减少环境杂乱可最小化视觉干扰,但这些方法通常不解决眼动功能障碍的根本原因,仍需通过神经验光评估明确具体缺损。
    神经康复的第一步是为患者提供最优眼镜处方,以减轻症状并匹配特定视觉需求。复视患者可在眼镜中加入棱镜(prism lenses),辅助图像融合,尤其适用于阅读等近距离任务。即使无复视,合适的眼镜处方也可减轻眼疲劳与视应激,改善眼动相关的姿势缺损。例如,轭棱镜(yoked prism lenses)可平移视野图像,重新校准患者对“正前方”的内部感知,通过棱镜适应纠正倾斜姿势与步态不稳;而基底向内棱镜(base-in prism lenses)的作用方向相反,用于降低阅读的聚散需求、消除复视,不用于改善姿势控制与步态。
    神经验光视觉康复专注于治疗特定功能性视力缺损,通常由完成NORT相关研究生培训或住院医培训的验光师实施(如神经验光康复协会院士[FNORA]、视功能发育与康复院士[FOVDR]、澳大拉西亚行为验光学院院士[FACBO])。患者需要个体化的专项治疗方案与规律随访监测。通过改善立体视、减少扫视欠冲、提升平滑追踪能力并实现与前庭系统的整合,可减轻功能性视力缺损,改善视觉运动控制、姿势与平衡。治疗方案还需考虑高级神经过程:腹侧流(V1经V2、V4至颞下皮层)负责物体识别,背侧流(V2、V3至颞上皮层与顶叶皮层)负责空间关系与运动加工。需定期更新眼镜处方并调整治疗策略,同时提升视觉引导能力,这对患者在拥挤环境中定向导航、完成日常生活活动至关重要。
    NORT的治疗方案可基于Skeffington四象限理论构建,该理论是行为验光领域的经典框架,用于改善视觉系统与其他感官及身体的协调性,包括:(1)空间容积(中心化);(2)识别过程;(3)重力与方向感(抗重力);(4)信息共享能力(言语-听觉)。例如,注意力的中心化使患者能通过聚散评估自身内部视觉空间感知与实际物理空间的差异(“它在哪里”),而识别过程涉及调节与再认(“它是什么”)。中心化与识别分别对应大脑的背侧流与腹侧流功能,NORT可通过整合周边广阔的视觉空间信息与细节中央视觉,改善两者的协同加工。
    为提升方向感,治疗方案需强化视觉、前庭与本体感觉系统的相互作用——运动被视为相对于重力的连续变化,姿势则是身体各部分相对于彼此及重力的位置关系。例如,平衡木行走、蹦床运动等治疗活动可促使视觉系统与前庭系统协同工作,维持平衡与空间意识,提升视觉引导能力。此外,视觉加工与言语-听觉加工的整合可改善视觉注意力、序列加工及视觉信息组织能力,间接支持听觉加工与交流,例如在治疗活动中配合节拍器,或将视觉线索与听觉指令匹配,训练大脑同步处理两种感觉输入。
    在急性医疗场景中,神经科医生可能识别眼动功能障碍的初期症状,眼科医生或神经眼科医生会排查结构异常与眼病,但受时间限制常遗漏详细的眼动功能评估。值得注意的是,光学相干断层扫描(optical coherent tomography, OCT)可检测到帕金森病早期的神经改变,如视网膜神经纤维层与黄斑神经节细胞-内丛状层变薄,有望成为疾病诊断与进展的生物标志物。相比之下,社区中的物理治疗师、作业治疗师与验光师更易识别眼动功能障碍,因为康复服务以改善运动、平衡与独立性为目标,更可能观察到患者在平衡训练中跟踪移动目标的困难、精细运动任务或阅读的执行障碍。此外,抗胆碱能药(如苯海索、苯海拉明)与抗病毒药(如金刚烷胺)可影响调节功能,苯海索可能诱发闭角型青光眼,眨眼异常(如瞬目率降低、眼睑痉挛)可导致干眼,这些问题均需验光师与眼科医生介入评估。
    关于将眼动功能障碍用作帕金森病痴呆的预测指标,需谨慎解读——目前仍存在“中枢认知瓶颈”与“局部运动缺损”谁是导致痴呆的主因的争议。为避免循环论证,未来研究应采用实验设计明确分离时间约束与任务表现,理论上可通过建立独立于眼动系统的认知基线,结合基于神经验光方法的视觉感觉运动完整性评估来实现。若使用眼动追踪技术,应优先选择非速度依赖性指标,如扫视辨距不良(saccadic dysmetria)的幅度、平滑追踪中侵入性追赶性扫视的频率,而非扫视或平滑追踪的速度与潜伏期测量。
  5. 5.
    结论
    本综述基于不同类型的眼动缺损及其对患者症状、视觉感知、日常生活活动和生活质量的影响,系统表征了帕金森病患者的眼动功能障碍特征。框架分析结果表明,临床评估与神经康复应超越速度依赖性指标,聚焦于特定的非速度依赖性眼动缺损。最终,成功的神经康复需靶向干预扫视、平滑追踪、聚散与调节的具体缺损,同时确保其与注视及前庭系统的整合。通过推动跨学科协作,医疗专业人员可采取积极措施应对帕金森病患者面临的视力相关挑战,帮助患者维持最佳视觉功能与生活质量。
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