高速眼部测试可检测“隐形”脑损伤High-Speed Eye Tests Detect "Invisible" Brain Injuries - Neuroscience News

环球医讯 / 健康研究来源:neurosciencenews.com美国 - 英文2026-10-10 22:38:22 - 阅读时长8分钟 - 3504字
一项新研究发现,年轻时遭受的脑震荡可能在十年或二十年后仍对大脑产生影响。研究人员利用先进的眼动追踪技术,显示那些十多年前曾受脑震荡的人,在追踪移动物体时仍表现出明显的“神经滞后”。这些细微缺陷肉眼或标准临床检查无法发现,表明创伤性脑损伤后,大脑用于运动和定时的“内部地图”可能永远无法完全重置。该研究来自科罗拉多大学安舒茨分校,发表于《神经眼科学杂志》,对军人、运动员及普通公众的长期脑健康监测具有重要启示。
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高速眼部测试可检测“隐形”脑损伤

摘要: 年轻时的一次脑震荡,会在十年或二十年后仍影响你的大脑吗?一项新研究表明答案可能是肯定的。研究人员使用先进的眼动追踪技术发现,那些十多年前曾受脑震荡的人,在追踪移动物体时仍表现出显著的“神经滞后”。这些细微缺陷肉眼或标准临床检查无法发现,表明创伤性脑损伤(TBI)后,大脑用于运动和定时的“内部地图”可能永远无法完全重置。

关键事实

  • “滞后”发现:有脑震荡史的参与者在“追随眼动”(平滑追踪移动目标的能力)中表现出延迟反应。
  • 影响持续数十年:这些神经缺陷在最后一次头部受伤发生在10至15年前的个体中依然存在,表明部分脑震荡后改变是永久性的。
  • 超越标准测试:这些患者通常能通过传统认知和身体检查,但高速眼动追踪揭示了脑眼通信中的“微卡顿”。
  • 脑干与小脑:研究人员认为创伤影响了脑干和小脑的长期信号传导,这些区域负责精细运动控制和预测性计时。
  • 预测工具:本研究将眼动追踪定位为检测“隐藏”脑损伤的有力、非侵入性生物标志物,并有助于识别日后患神经退行性疾病风险较高的人群。

来源: 科罗拉多大学

科罗拉多大学安舒茨分校脑健康马库斯研究所的研究人员表明,患有脑震荡的退伍军人在受伤十多年后,仍可能表现出细微但可测量的大脑功能差异。 研究人员发现,这些差异可通过专门的眼动测试检测到。

新研究显示,眼动追踪技术可以揭示个体在脑震荡数十年后仍存在的细微、持续的神经缺陷。图片来源:Neuroscience News

该研究结果近期发表在《神经眼科学杂志》上。轻度创伤性脑损伤在军人中很常见,也发生在运动员和普通人身上,由运动撞击、车祸和跌倒引起。虽然大多数人在数周或数月内康复,但新研究表明,部分人在症状看似消失后,在注意力、处理速度和冲动控制方面可能存在长期变化。

眼动揭示微妙的脑变化

“眼睛直接连接到控制注意力、信息处理和决策的大脑网络,”研究主要研究员Jeffrey Hebert博士(物理治疗师,科罗拉多大学安舒茨医学院副教授及脑健康马库斯研究所研究主任)说。“通过研究某人在认知要求高的任务中眼睛如何移动,我们可以检测到标准临床检查或脑扫描中可能不出现的细微脑变化。”

该研究评估了78名退伍军人,其中38名有轻度创伤性脑损伤史,40名没有。参与者完成了一系列眼动任务和认知测试,用于测量执行功能中的注意力、处理速度和自我控制。研究人员发现,有脑震荡史的退伍军人更有可能表现出较慢且不准确的眼动,以及某些注意力任务表现下降。其中一些差异在原始受伤后超过10年仍可测量。

Hebert说,眼动依赖于多个脑区的复杂网络。要求个体快速从视觉目标上移开视线的任务,以及要求快速视觉识别并口头说出看到物体的任务,不仅测试视觉功能,还测试认知控制,包括集中注意力、抑制冲动以及快速准确反应的能力。由于这些过程依赖于广泛的神经连接,几次轻度损伤可能会留下持久但难以察觉的影响。

“即使某人感觉已经康复,他们的大脑可能仍在幕后以不同的方式工作,特别是在视觉要求高的任务和繁忙环境中,”Hebert说。“客观的眼动测试为我们提供了一种可测量的方式来评估这些通常隐蔽的问题。”

对脑震荡护理的启示

该发现可能对长期脑震荡护理产生重要影响。“核磁共振等标准成像工具在轻度脑损伤后通常显示正常,使得持续的症状难以客观验证,”Hebert说。“认知挑战性的眼动评估可能为临床医生提供额外工具,以更好地了解持续存在的认知问题,并更精确地定制康复策略。”

尽管该研究聚焦于退伍军人,但结果可能更广泛地适用于运动员、急救人员和经历过脑震荡的普通人。研究团队强调,大多数人在轻度创伤性脑损伤后恢复良好。然而,识别那些继续经历细微影响的人,可以改善后续护理、长期监测和治疗计划,从而优化更健康的大脑适应。

未来的研究将探索将认知挑战性的眼动测试纳入常规脑震荡评估是否能帮助临床医生更好地识别创伤性脑损伤、跟踪恢复并指导治疗决策。

资金: 本研究由国会指导医学研究项目、美国陆军医学研究采购活动、国防部视觉研究项目奖资助。

关键问题解答:

问:我10年前有过脑震荡,但现在感觉很好。我应该担心吗?

答:不一定。这项研究中发现的“滞后”在日常生活中通常难以察觉,因为大脑非常擅长补偿。然而,它表明该损伤在你的神经回路上留下了永久性的“指纹”。这是一个提醒,要随着年龄增长更加保护你的头部健康。

问:为什么要用眼动测试来检查大脑?

答:追踪移动物体是大脑执行的最复杂任务之一。它需要视觉、平衡和运动控制之间的完美同步。如果大脑布线中任何地方存在“障碍”,眼动测试几乎会在其他任何检查之前发现它。

问:这能否带来更好的脑震荡诊断方法?

答:当然可以。目前的“场边”测试通常是主观的。高速眼动追踪提供客观的数学数据。如果我们知道你的“基线”眼速,我们可以立即判断新的撞击是否导致了神经通路的中断。

编辑注释:

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  • 已完整审阅期刊论文。
  • 由我们工作人员添加额外背景。

关于这项眼动追踪与TBI研究新闻

作者:Laura Kelley

来源:科罗拉多大学

联系方式:Laura Kelley – 科罗拉多大学

图像:图片来源为Neuroscience News

原始研究: 封闭获取。

“军人慢性轻度创伤性脑损伤的眼动控制与认知功能”,作者:Hebert, Jeffrey R. PhD, PT; Wagner, Brandie D. PhD; Filley, Christopher M. MD; Crowder, Kayla L. PT, DPT, NCS; Rubinstein, David MD; McNamara, Stephen M. OD; Johnston-Brooks, Catharine H. PhD; Karki, Ramesh MS; McCann, Ashley V. PT, DPT, NCS; Subramanian, Prem S. MD, PhD。《神经眼科学杂志》

摘要

军人慢性轻度创伤性脑损伤的眼动控制与认知功能

背景: 眼动控制和认知功能障碍是轻度创伤性脑损伤后常见的持续后遗症。战斗和训练操作常使军人暴露于生物力学和爆炸事件中,导致其易患mTBI,而眼动控制障碍和认知功能障碍等问常在伤后长期存在。然而,这些问题可能难以察觉,通常仅在身体或心理压力下才在临床上变得明显。关于慢性mTBI中眼动控制与认知功能障碍之间关系的知识,以及评估此问题的临床工具,仍有限。

方法: 地点:科罗拉多大学脑健康马库斯研究所学术实验室;设计:双臂、检查者盲法横断面观察性研究。参与者:患有慢性mTBI的退伍军人(实验组;n=38),其最近一次mTBI发生在入组前3个月以上;以及无TBI史的退伍军人(对照组;n=40);测量方法:计算机化King-Devick测试评估快速数字命名任务;Right Eye计算机化眼动追踪系统测量反眼跳任务;Conners连续操作测试测试选择性和持续性注意及冲动性的各方面;FAS测试测量命名以“F”、“A”和“S”开头的常见名词的能力,以评估音位词语流畅性、注意力和启动;以及使用DSM-5创伤后应激障碍检查表作为创伤后应激相关症状的自评报告。

结果: 实验组退伍军人中位数为2次mTBI,这些受伤大约发生在研究前11年。在King-Devick测试中,实验组相比对照组(43.00秒)出现显著更多错误,并且花费显著更长的时间(51.32秒)。实验组在仅目标、目标干扰物和同侧近端干扰物范式中反眼跳潜伏期显著更长,并且在对侧近端干扰物范式中反眼跳错误率显著更高。实验组的PCL-5评分显著更高,FAS测试评分和CPT遗漏及错报评分更差。在实验组中,最近一次TBI的时间与反眼跳目标干扰物错误率相关。回归模型显示,FAS测试评分是King-Devick测试表现的显著决定因素。针对每个反眼跳任务范式的单独回归模型表明,组状态与同侧近端干扰物范式的反眼跳潜伏期评分显著相关。PCL-5是目标干扰物范式的重要因素,而年龄和认知功能(以FAS测试和CPT评分表示)是多个指定反眼跳范式任务表现中错误率的重要因素。

结论: 结果支持眼动控制和认知表现是慢性mTBI退伍军人中持续共存问题的结论。值得注意的是,这些缺陷即使在仅发生2次mTBI且发生在11年前后也能被检测到,表明在慢性mTBI阶段可能存在眼动控制-认知轴的后遗症。研究结果还确定了眼动控制任务范式的认知相关因素,有助于这些测试在慢性mTBI中的临床应用和解释。

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