既往研究表明，阿爾茨海默病（AD）的病理累積過程可能持續多年，在早期階段尚未表現出認知能力受損，但病理變化已經悄然發生。此外AD及相關癡呆症的病理狀态不僅可能導緻認知障礙，還可能對老年人的步态和手部力量産生影響。然而，現有研究還缺乏充足的證據，通過随時間變化的軌迹（即“縱向軌迹”）來說明運動功能衰退和認知能力衰退的先後變化情況。
發表于The Lancet Healthy Longevity的一項研究結果表明，在老年人中，整體認知能力和運動功能（步态功能和手部力量）呈衰退趨勢。而且，步态功能和手部力量衰退比認知能力衰退早了長達10年。手部力量衰退可能有助于識别AD風險；步态功能衰退可能是早期血管性認知障礙的生物标志物，而不是AD的臨床前生物标志物。
此外，大多數認知能力衰退是由大腦病理引起的，而運動能力衰退并不完全由年齡和大腦病理引起，單憑步态衰退不足以預測癡呆症風險。
截圖來源：The Lancet Healthy Longevity
該隊列研究使用了三項衰老慢性病隊列研究中的老年人資料，旨在描述老年人認知能力和運動功能随着時間推移的衰退軌迹，并探讨其與AD及相關癡呆症病理的關聯。
所有三項隊列研究的納入标準為：入組時≧65歲，無臨床診斷的癡呆症，這些參與者同意在死後捐獻大腦進行癡呆症病理學評估，且同意對認知能力和運動功能（步态功能和手部力量）進行至少三次年度評估。研究團隊基于19項神經心理測試對參與者進行整體認知能力評估，通過握力和捏力評估手部力量，并基于行走2.44 m并轉身360°的步數和時間來進行步态評分。
具有認知能力和運動測量資料的1303例參與者被納入分析，他們的平均死亡年齡為90.3歲，其中905例（69%）為女性，398例（31%）為男性。在中位時間為9年的随訪中發現：
- 參與者的認知能力、步态功能和手部力量的平均值均有所下降。
- 平均而言，步态功能和手部力量衰退早于認知能力衰退。參與者的認知能力在死亡前25-15年間大緻保持穩定，此後開始衰退，并在死亡前5年加速衰退。相比之下，步态功能和手部力量在整個研究期間呈持續衰退趨勢。
▲參與者的認知能力（A）和運動功能（B：步态功能；C：手部力量）衰退軌迹（圖檔來源：參考資料[1]）
進一步分析AD及相關癡呆症的10種病理特征變化發現：AD及相關癡呆症的各項病理表現與認知能力和運動功能衰退的關聯不同，關聯的起始時間也有所不同。
- 隻有tau纏結（與認知能力損害相關的異常蛋白積累）、帕金森病病理和大面積腦梗塞這三種病理與認知能力、步态功能和手部力量這三大表現的衰退都有關，而腦澱粉樣血管病變與上述任何一種變化均無關聯。
- 相比步态功能衰退，手部力量與各項病理表現的關聯程度更緊密。與步态功能衰退相關的僅上述3種病理表現，與手部力量衰退相關的病理表現還有其他3種，包括海馬硬化、TDP-43和小動脈硬化。
- tau纏結與認知能力衰退的關聯早于其與步态功能和手部力量衰退的關聯。具體來說，tau纏結在死亡前11年中都與認知能力衰退有關，其與手部力量衰退的關聯始于死亡前3.57年，和與步态功能衰退的關聯始于死亡前3.49年。
- 大面積腦梗塞與步态功能衰退的關聯始于死亡前9.25年（P<0.0001），早于其與認知能力和手部力量衰退的關聯，其與後兩者的關聯分别始于死亡前6.65年（P=0.0005）和2.66年（P=0.024）。
- 帕金森病病理與認知能力衰退的關聯較早出現（始于死亡前7.93年），而與步态功能衰退（始于死亡前4.60年）或手部力量衰退（始于死亡前5.80年）的關聯則更晚出現。
在四項敏感性分析中也得到了類似的結果。
研究團隊還分析了死亡年齡與認知能力和運動功能衰退之間的關聯。結果顯示：
剔除AD及相關癡呆症病理的影響後，年齡與認知能力衰退的關聯大大減弱。這些發現表明，在老年人中觀察到的大部分認知能力衰退歸因于AD及相關癡呆症病理變化，包括海馬硬化、TDP-43、帕金森病病理、大面積腦梗塞、微梗塞和動脈粥樣硬化。
然而，即便剔除AD及相關癡呆症病理的影響後，年齡與運動功能衰退的關聯依然存在，尤其是步态功能衰退的幅度比手部力量下降更明顯。這意味着，運動功能衰退尤其是步态功能衰退不僅僅與年齡和腦部病理有關，僅憑步态功能衰退還不足以預測AD及相關癡呆症的各種不良健康結局或類型。這也符合目前的醫學認識，因為與認知相關的潛在神經通路幾乎全部包含在大腦内，而運動功能相關的潛在通路則不僅涉及大腦，還涉及腦幹、脊髓、周圍神經和肌肉。
▲剔除AD及相關癡呆症病理關聯後，年齡與認知衰退的關聯減弱（A），年齡與步态功能衰退（B）和手部力量下降（C）的關聯仍然明顯，步态功能衰退的幅度更明顯（圖檔來源：參考資料[1]）
總體而言，研究結果表明，在老年人中，運動功能的平均衰退早于認知能力衰退。大腦大面積梗死而非tau纏結與“步态功能衰退早于認知能力衰退”這一現象相關。這表明有必要進一步研究步态受損是否可以作為臨床前期血管性認知障礙的臨床标志，還需要觀察與步态功能衰退相關的其他影響因素，如肥胖、肌肉骨骼疾病（包括背部、臀部和膝蓋的骨關節炎）和其他合并症，以及腦外運動通路的病理學與步态衰退的關系。
該研究的同期評論文章指出，該研究為運動功能衰退與癡呆症的神經病理基礎間的關聯提供了有趣的洞見，增加了關于步态、血管健康和癡呆症之間關系的證據，并有助于未來的研究更好地了解已積累的觀察性證據。