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与心血管手术术后谵妄精神运动亚型相关的术前额叶脑电功率谱特征:一项前瞻性研究

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心脏手术后为何心智重要

许多接受心脏手术的人在术后几天醒来时会感到困惑、激动或异常沉默寡言。这种状态称为谵妄,可能延缓康复并在出院后长期影响日常生活。本文所述的研究提出了一个简单但重要的问题:在手术前进行一次快速、无痛的脑电检测是否能揭示谁会有特定类型的谵妄风险,从而帮助医生提前制定更有针对性的护理?

Figure 1. 术前快速脑电检查如何将心脏手术与术后不同的意识混乱模式联系起来
Figure 1. 术前快速脑电检查如何将心脏手术与术后不同的意识混乱模式联系起来

术后混乱的深入观察

谵妄是注意力和意识的突然紊乱,常在心血管等重大手术后出现。它有不同的表现形式:有些患者变得不安和激动,另一些则变得安静和迟缓,还有些呈现二者混合。这些模式很重要,因为它们的病程不同,且对治疗的反应也可能不一样。医院已经使用检查表和非药物干预来减少谵妄,但对每位患者全面施行这些措施工作量很大。若能用一种简单方法提前识别高风险患者,就能使预防更有针对性且更可行。

术前倾听大脑

研究者随访了在一所大学医院接受心脏或大血管手术的209名成年人。术前,护士在床边对每位患者进行了基本认知测试,并使用一个贴在额头的三电极小贴片记录了短短两分钟的脑电。该设备在患者静坐闭目时捕捉了额叶的电活动。研究团队随后将这些脑电分解为几个频段,并计算每个电极上各频段的相对强度。

谁发生了谵妄,以及以何种形式

约三分之一的患者在术后一周内出现谵妄。受过训练的护士和精神科医生每日会见患者、审查病历,并将每例谵妄按三种运动模式之一归类:无明显运动改变、称为低活动型的迟缓模式,或以不安、激动或在活跃与安静间波动为特征的高活动或混合型。在出现谵妄者中,患者往往年龄更大、在简单认知测试中的表现略差,并且比未出现谵妄者更常使用某些镇静药。这些熟悉的临床因素,而非术前脑电,最能预测是否会发生谵妄。

Figure 2. 分步视角:术前脑电节律平衡如何提示谁在心脏手术后更可能醒来时焦躁不安
Figure 2. 分步视角:术前脑电节律平衡如何提示谁在心脏手术后更可能醒来时焦躁不安

暗示躁动性恢复的脑电信号

当研究团队仅比较那些确实发生谵妄的患者时,情况发生了变化。在这些患者中,后来出现高活动或混合症状的人在手术前就表现出明显不同的脑电模式。他们的额叶记录显示更多的慢波活动,以及较少的较快、较平静的节律,而那些后来主要变得安静或无明显运动改变的患者则不具备这种模式。这一特征在三个额叶电极上都一致存在,并且在排除术前使用镇静药的患者后重新分析时仍然可见。结果表明,易出现躁动性谵妄的患者在手术前夕,大脑可能已经以不同方式连接或处于不同的准备状态。

这对患者和护理团队意味着什么

目前,术前简短的额叶脑电检测对于判断谁会或不会发生谵妄总体上并不实用。然而,它可能有助于识别更可能出现躁动型谵妄的患者。如果更大规模且更多样化的研究证实这些发现,简单的术前脑监测或可支持更个性化的计划,例如更密切观察或针对性用药,从而针对特定谵妄模式而非一刀切的策略进行干预。

引用: Nagata, C., Hata, M., Miyazaki, Y. et al. Preoperative frontal EEG power spectral features associated with psychomotor subtypes of postoperative delirium in cardiovascular surgery: a prospective study. Sci Rep 16, 15111 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46109-5

关键词: 术后谵妄, 心脏手术, 脑电图, 精神运动亚型, 脑监测