這一公式或可為老化大腦提供早期預警信號：認知個體內部變異性

[jlee42]

沒有人擅長所有事情，或者說，大多數人並不擅長所有事情。 同樣，也很少有人在所有方面都表現得很差。 我們大多數人只是處於平均水準。 但神經心理學家——這些以測試大腦功能為職業的專家——期望測試結果會有一些合理的分散。
"在健康人中，總會有一些變異性，"神經心理學家Victor Del Bene博士說道，他是阿拉巴馬大學伯明罕分校（University of Alabama at Birmingham， UAB）海辛-西格爾醫學院（Heersink School of Medicine）神經病學系的助理教授。 Del Bene使用的測試取決於一個人的年齡、健康情況以及他們正在經歷的認知問題。 記憶問題是一個主要關注點。 Del Bene會使用一套可能產生十幾項甚至更多單獨分數的認知測試——在某些情況下，多達30項。 典型的測試套件涵蓋「處理速度和反應時間、注意力、語言、視空間能力、記憶以及執行功能，」Del Bene說。 大多數人會在某些測試上表現得比其他測試更好。 "即使你通常的表現處於
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平均水準，並非每個分數都可能圍繞在第50百分位附近，"Del Bene說。
儘管如此，包括Del Bene在2023年共同撰寫的一篇論文在內的研究表明，具有健康認知能力的人在神經認知測試中通常有"一致"的分數。 也就是說，通過足夠多的測試，他們的分數符合經典的正態分佈曲線，幾乎所有分數都集中在曲線中心的一個標準差範圍內。
"你可能會有幾個分數高於這個模式，幾個低於這個模式; 但我們知道的是，當測試具有平均智力能力的健康人時，他們的分數往往會聚集在一起，"Del Bene說。 "智商分數較低的人變異性較小，而那些具有高平均智商及以上的人往往在他們的認知概況中有更多的變異性。" 不過，即使智商很高，也不太可能所有分數都處於優秀範圍。
"當你給15到20個測試給健康的高功能個體時，從統計學上講，你可能會得到幾個低於預期的分數，但不符合下降模式，"Del Bene說。 "但當你引入病理學存在時，如缺血性腦損傷或阿爾茨海默病病理，認知概況中的方差開始擴大。 變異性結果證明是大腦功能變化的一個非常敏感的指標。 "
一種需要認真對待的微妙跡象
Del Bene是越來越多研究個體認知測試分數變異性（稱為認知個體內部變異性，或IIV，即個體內變異性）的研究人員之一。
在《臨床神經心理學家》（The Clinical Neuropsychologist）期刊上發表的一篇新綜述論文中，Del Bene和他的合著者，包括UAB護理學院的大學教授David Vance博士和UAB心理學系助理教授Nicholas Borgogna博士，提供了IIV領域的歷史、方法論和未來研究方向的概述。
Del Bene指出，個體內變異性已被認識超過100年。 但過去十年左右，人們對它的興趣激增。
包括Del Bene和Vance在內的研究表明，IIV在許多不同疾病中升高。 這些疾病包括早期阿爾茨海默病、HIV感染、帕金森病、額顳葉失智、創傷性腦損傷、路易體疾病、神經侵入性疾病、精神分裂症、抑鬱症和乳腺癌。

"變異性結果證明是大腦功能變化的一個非常敏感的指標。"

"升高的IIV已被發現可以預測從正常認知狀態到輕度認知障礙和失智症的進展，以及功能下降風險[即財務管理方面的困難]和發病率和死亡率風險增加，"Del Bene和他的合著者寫道。
由Stephen Aita博士領導並與Del Bene合著的一項最新薈萃分析顯示，在阿爾茨海默病研究中，輕度認知障礙患者和阿爾茨海默病失智症患者的IIV增加呈現出一致的模式。
"認知個體內部變異性可能特別有助於診斷早期神經退行性疾病，當患者帶著主觀擔憂前來就診，並在測試中有一些較低的分數，但沒有任何分數達到受損範圍時，"Del Bene說。 變異性可能是一種需要認真對待的微妙跡象。 隨著阿爾茨海默病生物標誌物的出現，主觀認知擔憂與認知變異性相結合可能足以將患者轉診至專門從事記憶障礙的診所。 "
計算認知個體內部變異性
在解釋認知分數時，神經心理學家將患者的測試分數與規範樣本的分數進行比較。 也就是說，與同年齡和其他共用人口統計學調整的人的分數進行比較，這些人的表現應該大致相等。 在沒有基線評估或同一患者早期測試結果的情況下，這是初始評估的黃金標準方法。
如果記憶測試分數明顯低於預期，這是一個需要關注和進一步評估的原因，包括轉診給神經科醫生和進行腦部MRI或PET掃描。 但如果沒有任何分數低於該閾值呢？
這種情況比你想像的更常見。 當Del Bene還是博士後研究員時，他參與了診所的晨間患者報告，他注意到他的導師們經常爭論他們在患者神經心理學概況中看到的變異性是正常的，還是表明新興病理、醫學疾病或其他心理因素的跡象。 "試圖解開這個問題成為了我的興趣，"Del Bene說。 "我們如何弄清楚什麼是正常的，什麼是異常的變異性？"
Del Bene在約翰霍普金斯大學的導師們培訓他，讓他認識到了認知IIV的重要性。

"認知個體內部變異性可能特別有助於診斷早期神經退行性疾病，當患者帶著主觀擔憂前來就診，並在測試中有一些較低的分數，但沒有任何分數達到受損範圍時。"

從根本上講，IIV關注的是表現的波動。 這可能是在單個測試上不一致的結果，或者是分數在一套測試中的分散情況。 IIV的一個常見公式首先計算一個人在測試套件上的平均表現，稱為整體測試套件均值，然後確定圍繞該均值的標準差。 為了考慮整體測試套件平均值，然後可以將標準差除以整體測試套件均值，得到一個稱為變異係數的分數。 正如Del Bene在2023年合著的論文中概述的其他方法，使用偏度和峰度的統計方法來捕捉在認知概況中看到的變異性。
表現的異常波動是某些問題正在發生的線索。 想像三個記憶測試被施測。 一個在正常範圍內，一個在受損範圍內，一個在正常和受損的邊緣，或臨界受損。 這可能是一個線索，表明與記憶相關的腦部區域不如其他區域功能良好。
為什麼我們不能保持一致？
一個多世紀以來，心理學家一直對變異性現象感到困惑。 "早期的實驗心理學和心理物理學研究使用反應時間來研究為什麼人們在反應上不一致，"Del Bene說。 鑒於當時的技術，測量這一點最明顯的方式是在反應時間測試上，但技術限制使得準確研究這一現象具有挑戰性，因為反應時間的測量需要達到毫秒級別。
在1990年代，"有些人重新回到這個想法，我們開始看到這種現象非常敏感，"Del Bene說。 "它告訴我們一些獨特的的東西，結果證明它可以告訴你很多關於大腦功能的資訊。" 從1977年到2000年，只有24項研究提到了IIV; 但在2001年到2025年之間，這一數字躍升至667項研究，顯示出研究興趣的增長，Del Bene指出。
在他們的新論文中，Del Bene、Vance和他們的合著者總結了該領域的現狀和未來方向。
Vance在2023年發表的一篇論文（Del Bene為合著者）檢查了多項關於乳腺癌倖存者中IIV的研究。 "這四項研究支持認知IIV作為一個有用的測量指標，可以檢測乳腺癌倖存者經常報告但通常無法通過標準規範認知測試檢測到的微妙客觀認知變化，"作者寫道。
認知個體內部變異性測量的另一個臨床應用可能是測量康復的影響。 "患者確實可以從中風和創傷性腦損傷中恢復認知，"Del Bene說。 "IIV可能還能告訴我們癒合過程。" 在2024年的一篇論文中，Vance和合著者報告說，一些參與者在認知訓練后IIV降低，這表明IIV也可以用於跟蹤受傷后的認知改善的說法可能有其有效性。