結(jié)構(gòu)方程模型在認(rèn)知老化及其影響因素研究中的應(yīng)用.pdf

1、目的:由于當(dāng)今社會(huì)老齡化不斷加劇，伴隨而來的經(jīng)濟(jì)、健康、社會(huì)保障等諸多問題，已經(jīng)引起了人們的高度關(guān)注，尤其是輕度認(rèn)知障礙、老年癡呆等認(rèn)知功能退化導(dǎo)致的疾病，嚴(yán)重危害了人們晚年的生活質(zhì)量，因此，探索認(rèn)知老化的演變規(guī)律，厘定認(rèn)知老化過程中的風(fēng)險(xiǎn)因素和保護(hù)因素，明確認(rèn)知功能間的相互作用，對于延緩老年人認(rèn)知老化、改善老年人生活質(zhì)量、完善老年人健康評價(jià)體系具有重要意義。目前，有關(guān)認(rèn)知老化演變規(guī)律的研究很多，但缺乏對我國老年人大樣本的認(rèn)知研究，缺乏

2、針對各因素如何作用于各項(xiàng)認(rèn)知功能指標(biāo)的系統(tǒng)分析與全面闡述，也沒有關(guān)于結(jié)構(gòu)方程模型(SEM)在處理多組、多水平數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的方法學(xué)指導(dǎo)。本文以此類資料為基礎(chǔ)展開深入研究，目的在于準(zhǔn)確揭示各認(rèn)知測量指標(biāo)隨年齡增長的變化先后順序以及變化軌跡，全面闡述認(rèn)知老化進(jìn)程受生理、心理、社會(huì)等多方面影響的演變規(guī)律，并進(jìn)一步細(xì)化各作用發(fā)生與否以及強(qiáng)弱改變的特定條件，提高老年人認(rèn)知測量和評估的準(zhǔn)確性。SEM在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用日漸廣泛，本研究基于此方法進(jìn)一步

3、構(gòu)建了多組SEM與多水平結(jié)構(gòu)方程模型(MSEM)，形成一套針對此類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的完整的統(tǒng)計(jì)分析思路，為SEM應(yīng)用于認(rèn)知老化相關(guān)等研究提供更多的方法學(xué)依據(jù)和支持。
　　內(nèi)容:本研究基于BABRI數(shù)據(jù)庫提供的數(shù)據(jù)支持，利用分段線性回歸分析探索與情景記憶、視空間、工作記憶和加工速度相關(guān)的認(rèn)知測驗(yàn)隨年齡增長的變化軌跡，找出各測驗(yàn)成績發(fā)生變化的關(guān)鍵年齡窗口，確定各認(rèn)知功能衰退的先后順序，為中介認(rèn)知功能的提取提供參考和依據(jù)。分別從單領(lǐng)域、多領(lǐng)域兩

4、方面入手，構(gòu)建影響因素與認(rèn)知功能間相互作用的SEM，明確認(rèn)知老化過程中的風(fēng)險(xiǎn)因素與保護(hù)因素，驗(yàn)證并確定發(fā)揮中介作用的認(rèn)知功能，進(jìn)一步定性因素與功能間的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。運(yùn)用多組SEM對不同分組的模型參數(shù)進(jìn)行比較，討論因素對功能的作用以及認(rèn)知測驗(yàn)、測量信度兩方面的跨組不變性。針對組內(nèi)觀測不獨(dú)立的多層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用MSEM來描述各個(gè)層面的變量關(guān)系，探索認(rèn)知能力在組內(nèi)與組間變量共同作用下的演變規(guī)律。
　　本研究充分運(yùn)用多種統(tǒng)計(jì)分析方

5、法，并借助了SAS、LISREL、MPLUS等專業(yè)的統(tǒng)計(jì)分析軟件，不僅在認(rèn)知老化相關(guān)影響因素及其作用模式方面作了深入討論，也在SEM的應(yīng)用實(shí)踐上提供了很多方法學(xué)指導(dǎo)。
　　方法:本研究基于北京師范大學(xué)建立的BABRI數(shù)據(jù)庫，納入了認(rèn)知老化研究所需的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)、行為學(xué)、認(rèn)知能力評測以及臨床等多個(gè)方面變量及其數(shù)據(jù)，先利用回歸分析初步篩選可能對各項(xiàng)認(rèn)知能力產(chǎn)生影響的候選因素，然后利用分段線性回歸分析研究各認(rèn)知測驗(yàn)成績隨年齡增長的變化軌跡

6、，尋找各認(rèn)知能力衰退的關(guān)鍵期，為中介認(rèn)知能力的假設(shè)提供參考。利用單領(lǐng)域SEM分別研究各項(xiàng)認(rèn)知能力是如何受影響因素調(diào)控的，主要研究認(rèn)知與因素之間的直接效應(yīng)，利用多領(lǐng)域SEM進(jìn)一步研究認(rèn)知能力間可能存在的相互作用，探索認(rèn)知與因素之間的間接效應(yīng)。利用多組SEM分別比較不同性別、不同教育程度等情況下分組模型中關(guān)于路徑系數(shù)的效應(yīng)大小及其假設(shè)檢驗(yàn)所得到的有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義結(jié)果，探索不同組別下受試者的認(rèn)知老化演變過程受外在或內(nèi)在因素的調(diào)節(jié)之下的差異有無統(tǒng)計(jì)

7、學(xué)意義。最后基于加工速度領(lǐng)域因子得分對原始資料進(jìn)行分組，將個(gè)體層面變量的組平均值（或比例）作為組層面變量，運(yùn)用MSEM探究在組內(nèi)觀測不滿足獨(dú)立性的條件下，各因素與其他認(rèn)知能力之間的作用關(guān)系受組內(nèi)差異與組間差異共同作用時(shí)如何變化。
　　結(jié)果:(1)本研究對各項(xiàng)認(rèn)知測驗(yàn)成績隨年齡的變化分別做了分段線性擬合，研究發(fā)現(xiàn)，記憶領(lǐng)域的三個(gè)指標(biāo)(N5、N1N5、RODELAY)均只包含一個(gè)拐點(diǎn)，N5和N1N5的拐點(diǎn)在60歲前后，而RODELAY

8、的拐點(diǎn)出現(xiàn)較晚，估計(jì)值在73歲左右;關(guān)于視空間領(lǐng)域(ROCOPY、CLOCK)，ROCOPY測驗(yàn)成績隨年齡變化的斜率與0之間的差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，整個(gè)年齡窗口都相對平穩(wěn)，而CLOCK測驗(yàn)存在一個(gè)下降的關(guān)鍵期，可能出現(xiàn)在58～66歲之間;工作記憶的兩個(gè)指標(biāo)(FORWARD、BACKWARD)均包含一個(gè)拐點(diǎn)，F(xiàn)ORWARD測驗(yàn)拐點(diǎn)前后的直線斜率與0之間的差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而BACKWARD測驗(yàn)的拐點(diǎn)出現(xiàn)在58歲左右，拐點(diǎn)前后的上升或者下降同樣

9、無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;年齡對加工速度四項(xiàng)指標(biāo)(SDMT、TMTA、STRA、STRB)的影響都具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中，SDMT與TMTA都是隨年齡單調(diào)變化，不含拐點(diǎn)，而STRA與STRB都含有一個(gè)拐點(diǎn)，兩個(gè)拐點(diǎn)對應(yīng)的年齡相差5歲左右。
　　(2)分別構(gòu)建單項(xiàng)認(rèn)知功能受影響因素作用的SEM，并利用多組SEM對不同組別下的模型參數(shù)進(jìn)行比較。結(jié)果顯示，情景記憶能力隨著年齡的增加而下降，女性、受教育程度高、經(jīng)常參加閑暇活動(dòng)的受試者記憶表現(xiàn)更好，男性

10、與女性的記憶單領(lǐng)域分組模型可以共享相同的設(shè)定以及路徑系數(shù)，是否攜帶ε4情況類似，但是受教育程度的不同會(huì)影響記憶潛在變量的解釋度;關(guān)于視空間能力，男性、受教育程度高的受試者視空間能力更強(qiáng)，ROCOPY測驗(yàn)反映女性或者受教育程度低的受試者視空間能力的信度相對較高，而CLOCK測驗(yàn)描述男性視空間能力信度更高;在工作記憶能力方面，男性、受教育程度高、生活規(guī)律性強(qiáng)、經(jīng)常參加閑暇活動(dòng)的受試者擁有更好的工作記憶表現(xiàn)，是否攜帶ε4等位基因會(huì)影響工作記憶

11、潛在變量的解釋度，且生活規(guī)律變量只在ε4非攜帶者中作用有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，性別分組以及教育分組的模型對比并無差異;關(guān)于加工速度能力，受教育程度低、不經(jīng)常參加活動(dòng)、患有糖尿病的受試者加工速度表現(xiàn)稍差，STRB測驗(yàn)反映男性加工速度能力的信度更高，是否攜帶ε4等位基因及教育程度對分組模型的擬合并無影響。
　　(3)利用多領(lǐng)域SEM研究各項(xiàng)認(rèn)知能力之間可能存在的相互作用，探索因素對觀測指標(biāo)的間接效應(yīng)。結(jié)果表明，加工速度對其他三項(xiàng)認(rèn)知能力均有明顯

12、地影響，視空間對記憶以及工作記憶也存在調(diào)節(jié)作用;引入影響因素后，年齡、閑暇活動(dòng)、糖尿病對加工速度有明顯地直接作用，并對其他三項(xiàng)認(rèn)知能力的間接作用有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，性別對記憶既有直接作用也有間接作用，教育對四項(xiàng)認(rèn)知能力都有明顯作用，且對視空間和工作記憶的作用包含直接效應(yīng)和間接效應(yīng)兩部分，生活規(guī)律只會(huì)影響到受試者的工作記憶，而高血壓通過視空間可影響到情景記憶和工作記憶。
　　(4)基于加工速度領(lǐng)域因子得分做MSEM，分析同種程度以及不同程

13、度的加工速度表現(xiàn)下，各因素與其他認(rèn)知能力之間的作用關(guān)系如何變化。結(jié)果顯示，關(guān)于情景記憶領(lǐng)域，受試者處于同一分組時(shí)，年齡較小的女性個(gè)體記憶表現(xiàn)更好，受試者處于不同分組時(shí)，閑暇活動(dòng)組平均參與度高的受試者記憶評估更高，而本身受教育程度高且所處分組平均受教育年限也高的受試者記憶表現(xiàn)更優(yōu)秀;關(guān)于視空間領(lǐng)域，同組的男性個(gè)體視空間能力要優(yōu)于女性，教育的作用情形與記憶領(lǐng)域完全一致;關(guān)于工作記憶領(lǐng)域，性別、教育、閑暇活動(dòng)、生活規(guī)律的顯著作用均主要體現(xiàn)在個(gè)

14、體層面上;關(guān)于多領(lǐng)域分析，視空間對情景記憶的影響既存在于組內(nèi)也存在于組間，說明個(gè)體水平變量（個(gè)體性別、個(gè)體受教育程度）和組水平變量（組平均受教育程度）均可通過視空間對記憶產(chǎn)生間接影響，而視空間對工作記憶的作用只存在于組內(nèi)。
　　結(jié)論:本研究對北京市八個(gè)社區(qū)老年受試者的認(rèn)知測量數(shù)據(jù)做了深入地分析，得到了令人滿意的結(jié)果。研究認(rèn)為，加工速度能力衰退關(guān)鍵期的出現(xiàn)要早于其他幾項(xiàng)認(rèn)知能力，那么該項(xiàng)能力很可能是整個(gè)認(rèn)知老化進(jìn)程的關(guān)鍵因素，隨后的