MCI와 치매환자를 위한 인지기반 중재의 효과에 대한 메타분석

Meta-Analysis of Cognition-Focused Intervention for People with Mild Cognitive Impairment and Dementia

Article information

Commun Sci Disord Vol. 19, No. 2, 199-212, June, 2014
Publication date (electronic) : 2014 June 30
doi : https://doi.org/10.12963/csd.14122
Department of Communication Disorders, Ewha Womans University, Seoul, Korea
정필연, 성지은, 심현섭
이화여자대학교 대학원 언어병리학과
Correspondence: Hyun Sub Sim, PhD   Department of Communication Disorders, Ewha Womans University, 52 Ewhayeodae-gil, Seodaemun-gu, Seoul 120-750, Korea   Tel: +82-2-3277-2120 Fax: +82-2-3277-2122 E-mail: simhs@ewha.ac.kr

This work was supported by Ewha Global Top 5 Project funded by Ewha Womans University (2012).

This work was supported by BK21plus project by the Korean Government (2014).

Received 2014 March 15; Revised 2014 April 12; Accepted 2014 May 07.

Abstract

배경 및 목적

의학과 생활수준의 발전으로 노인인구가 증가하면서 치매는 현대사회에서 중요한 이슈가 되고 있다. MCI와 치매환자의 인지능력 결함을 보완하고, 퇴행을 최소화하며 인지기능을 향상하기 위해 치매의 조기발견 및 조기중재는 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 메타분석을 통해 MCI 및 치매환자에게 실시한 인지기반 중재를 체계적으로 검토하고, 인지기반 중재의 효과에 대해 알아보고자 하였다.

방법

2000년부터 2013년 사이에 이루어진 인지기반 중재 연구들을 대상으로 주제어에 따라 512개의 논문을 1차적으로 선정한 후, 세부적인 포함준거 절차에 따라 총 20개의 논문을 체계적으로 종합하고, 효과크기를 측정하였다. MCI와 치매집단에 실시한 3가지 인지기반 중재(인지훈련, 인지자극, 인지재활)의 효과크기는 무선효과모델(random effect model)을 사용하였고, 표준화된 평균차이(standardized mean defferenc)로 분석하였다.

결과

메타분석을 실시한 결과, 3가지 주요한 연구결과를 보여주었다. 첫째, MCI와 치매집단을 대상으로 실시한 인지기반 중재는 두 집단 모두 유의한 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 인지기반중재의 유형으로는 두 집단 모두 인지자극에서 긍정적인 효과가 있었다. 셋째, 세부항목별로 분석한 결과, MCI집단은 기억에서, 치매집단은 기억과 구어유창성에서 유의한 효과를 나타내었다.

논의 및 결론

MCI와 치매집단에 실시한 인지자극 중재는 효과적이며, MCI와 치매집단의 인지 및 언어능력 향상에 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 MCI와 치매집단을 대상으로 임상에서 보다 체계적이고 적극적으로 인지자극 중재 프로그램을 적용하여 실시할 것을 제안한다.

Trans Abstract

Objectives:

Early detection and intervention allowed patients with mild cognitive impairment (MCI) and dementia to receive appropriate services for delaying the progress of the neurodegenerative diseases. The purpose of the current study was to provide evidence on cognitive-based intervention for patients with MCI and dementia, by systematically evaluating the extensive literature on the efficacy of cognitive intervention.

Methods:

A systematic literature review was performed using a meta-analysis method (CMA2, Comprehensive Meta-Analysis-II, 2005). Twenty studies, meeting the inclusion criteria, were entered into the analysis. The sizes of the effects were computed using a random effect model and a standardized mean difference.

Results:

There were three main findings. First, the results of meta-analysis indicated that a cognitive-focused intervention was generally effective for patients with MCI and dementia. Second, the cognitive stimulation program was the most effective program on patients with MCI and dementia. Lastly, in the detailed analysis of each item, the result revealed that patients with MCI had positive effect on memory, and patients with dementia had positive effects on language domains including verbal fluency as well as cognitive domains such as memory.

Conclusion:

The results from the present study suggest that the cognitive stimulation programs are effective and beneficial for patients with MCI and dementia in improving their memory and language abilities.

의학과 생활수준의 발전으로 평균 수명이 증가하면서 치매는 현대사회에서 중요한 이슈가 되고 있다. 알츠하이머 치매(Alzheimer disease, AD)의 증상은 기억력의 결함이 가장 두드러지며 주의력, 시공간기능 장애, 언어, 문제해결력, 집행기능 등 주요 인지기능에 결함을 보이고(Sitzer, Twamley, & Jeste, 2006), 일상생활을 영위하는 과정에 치명적인 손상을 주게 된다(Oh, Kim, Kim, & Shin, 2003). 기억력과 인지기능이 서서히 감퇴되는 현상은 정상노화단계부터 치매와 정상적노화의 전환기적 상태인 경도인지장애(mild cognitive impairmrnt, MCI: Carretti, Borella, Fostinelli, & Zavagnin, 2013; Greenaway, Duncan, & Smith, 2013; Hampstead, Sathian, Moore, Nalisnick, & Stringer, 2008; Rojas et al., 2013; Wenisch et al., 2007)와 AD에 이르기까지 중증도에 따라 다양한 형태로 보고되는 증상이다(Bahar-Fuchs, Clare, & Woods, 2013). 무엇보다도 정상노화와 치매와의 중간단계로서 MCI군의 약 12%-41%가 AD로의 전환위험이 보고되고 있기 때문에 조기발견 및 조기중재가 매우 중요한 실정이다(Wenisch et al., 2007).

치매 고위험군 및 초기 치매환자들에 대한 조기 발견 및 조기 중재에 대한 중요성이 부각됨에 따라 이들의 인지기능 증진을 위한 비약리적 중재(non-phamarlogical intervention)에 관한 연구가 대두되고 있다(Barnes et al., 2009; Belleville et al., 2006; Cahn-Weiner, Malloy, Rebok, & Ott, 2003; Carretti et al., 2013; Davis, Massman, & Doody, 2001; Farina et al., 2002; Galante, Venturini, & Fiaccadori, 2007; Greenaway et al., 2013; Hampstead et al., 2008; Jang, Lee, Kim, & Jeon, 2012; Kim, 1997; Kinsella et al., 2009; Koltai, Welsh-Bohmer, & Schmechel, 2001; Kurz et al., 2012; Lee & Kim, 2013; Moore, Sandman, McGrady, & Kesslak, 2001; Neely, Vikström, & Josephsson, 2009; Oh et al. 2003; Quayhagen et al., 2000; Rapp, Brenes, & Marsh, 2002; Rojas et al., 2013; Spector et al., 2003; Troyer, Murphy, Anderson, Moscovitch, & Craik, 2008; Tsantali, Tsolaki, & Economides, 2009; Wenisch et al., 2007). 이러한 중재는 다양한 이론적 배경에 기초를 두고 있다(Galante et al., 2007). 뇌가소성(cerebral plastisty) 및 기능적 재조직화(functional reorganization) 원리를 통한 중추신경계 기능의 회복, 연습(practice)을 통한 인지적 퇴행의 감소 및 환자의 잔존능력을 활용한 환경적 적응이 치매로 인한 문제를 감소하는 데 중요한 역할을 한다는 것이다(Galante et al., 2007).

이러한 전제 하에 중재강도나 목표에 따라 치매환자를 위한 인지기반 중재(cognitive-focused intervention)로 인지훈련(cognitive training, CT), 인지자극(cognitive stimulation, CS), 인지재활(cognitive rehabilitation, CR) 3가지 접근방법이 적용되고 있다(Clare & Woods, 2004). 인지훈련(CT)이란 구조화된 상황이나 과제를 통해 기억, 주의력, 언어나 집행기능과 같은 인지적 기능을 증진시키기 위한 중재방법이다(Clare & Woods, 2004). 인지능력 향상에 중점을 둔 인지훈련 과정에는 기억, 주의력 및 문제해결능력과 같은 특정한 인지능력을 반영하는 표준화된 과제들이 포함되어 있으며, 순차적이고 반복적인 연습과정이 포함된다(Bahar-Fuchs et al., 2013; Ballard, Khan, Clack, & Corbett, 2011). 구체적인 인지기능을 최상화하기 위해(Ballard et al., 2011; Yu et al., 2009) 오류배제학습(errorless learning)이나 Advanced Cognitive Training for Independent and Vital Elderly (ACTIVE) 등을 적용하여(Ballard et al., 2011) 인지전략과 기술을 조직화한다(Rojas et al., 2013). 인지훈련이 MCI와 치매환자의 기억력 및 인지능력 향상에 유의한 효과가 있다는 것을 보고한 연구보고가 있으며(Hampstead et al., 2008; Jang et al., 2012; Kim, 1997; Lee & Kim, 2013; Moore et al., 2001; Rapp et al., 2002; Tsantali et al., 2009), 컴퓨터 기반(computer-based) 인지훈련도 기억(Barnes et al., 2009; Galante et al., 2007; Oh et al., 2003)이나 주의력(Oh et al., 2003) 증진에 기여한다는 연구보고가 있다(Barnes et al., 2009; Oh et al., 2000). AC TIVE 훈련을 적용한 경우에 일상생활능력이 향상되었다는 결과가 있지만(Wadley et al., 2007) 동일한 중재 조건에서도 일상생활능력이나 기억에 유의한 효과가 없다는 상반된 연구도 있다(Cahn-Weiner et al., 2003). 나아가 인지훈련의 효과가 매우 제한적이고(Carretti et al., 2013), 언어(Oh et al., 2003)와 주의력 측면에서는 유의한 효과가 없다는 결과가 제시되고 있다(Barnes et al., 2009).

인지자극(CS)은 중재목표가 정형화되지 않는 비구체적인 방식(non-specific manner)을 통해 전반적인 인지 · 심리 및 사회적 기능의 향상을 목표로 한다(Clare & Woods, 2004; Rojas et al., 2013; Wenisch et al., 2007). 인지자극 중재는 특정 인지기능에 초점을 맞추지 않고, 주의집중, 기억, 언어, 문제해결 등 여러 가지 인지기능을 정교하게 통합하여 제공하는 데(Clare & Woods, 2004) 현실감각훈련(reality orientation)이나 회상요법(reminiscence therapy) 등을 적용한다(Ballard et al., 2011). 이러한 인지자극 훈련을 통해 MCI를 대상으로 6개월간 중재를 실시한 결과, 기억력과 집중력에서 유의한 효과가 있었고(Moro et al., 2012), AD 환자의 인지 및 삶의 질이 향상되었으며(Spector et al., 2003) MCI의 기억력(Hwang et al., 2003)과 AD환자의 전반적인 인지능력(Hwang et al., 2003; Quayhagen et al., 2000) 및 구어유창성이 향상되었다는 보고가 있다(Hwang et al., 2003).

인지재활(CR)은 실제 일상생활 상황에서 신체적, 심리적, 그리고 사회적 기능(functioning)을 향샹시키는 것을 목표로 하며, 이를 위해 개인별 요구분석을 실시하여(Clare & Woods, 2004; Clare, Woods, Moniz Cook, Orrell, & Spector, 2003) 개별 맞춤형 프로그램을 제공한다(Rojas et al., 2013). 이러한 인지재활에서는 시간차 회상(spaced retrieval)이나 암묵적학습(implicit learning)의 개념이 적용되며(Ballard et al., 2011), 이와 관련하여 절차학습(precedural learning)을 적용한 인지재활 훈련 결과, 일상생활훈련을 통해 주의력과 구어 유창성(verbal fluency)에서 유의한 효과가 있고(Farina et al., 2002), 인지능력도 향상되었다는 연구보고가 있다(Abrisqueta-Gomez et al., 2004). 또한 기억력 보완을 위한 외부 보조장치(external aid)를 사용하여 인지재활을 실시한 결과, 일상생활능력(Greenaway et al., 2013)과 기억력 향상에 유의한 효과가 있었으며(Kinsella et al., 2009) 보호자와 함께 실시한 시간차 회상훈련에서 회상(recall)이 유의하게 향상되는 것으로 나타났다(Neely et al., 2009). 그러나, 동일한 외부 보조장치 사용 전략이 MCI의 인지능력(Greenaway et al., 2013)이나 치매환자의 기억과 주의력 및 일상생활능력에 유의한 효과가 없고(Koltai et al., 2001; Kurz et al., 2012), 또한 시간차 회상훈련에서도 인지능력(Koltai et al., 2001)이나 기억력 증진에 유의한 효과를 보이지 않는다고 보고한 연구결과도 있다(Troyer er al., 2008).

현재까지 MCI (Gates, Sachdev, Singh, & Valenzuela, 2011; Huc-kans et al., 2013; Jean, Bergeron, Thivierge, & Simard, 2010; Martin, Clare, Altgassen, Cameron, & Zehnder, 2011)나 치매환자를 대상으로 하여 실시한 인지기반 중재의 효과에 대한 문헌연구들이 꾸준히 실시되어오고 있다(Bahar-Fuchs et al., 2013; Ballard et al., 2011; Clare & Woods, 2004; Clare, Woods, Moniz Cook, Orrell, & Spector, 2003; Gates et al., 2011; Jean et al., 2010; Martin et al., 2011; Olazarán et al., 2010; Sitzer et al., 2006; Spector et al., 2003; Woods, Aguirre, Spector, & Orrell, 2012; Yu et al., 2009). 이들을 대상으로 실시한 메타분석 연구들은 상반된 연구결과를 보여주고 있다. 인지훈련의 효과를 제시하는 연구에서는 MCI를 대상으로 한 인지훈련의 효과가 비중재집단에 비해 기억 항목에서 유의한 효과가 있고(Gates et al., 2011; Jean et al., 2010), 치매환자를 대상으로 한 연구에서도 인지훈련이나 인지자극이 기억력에 유의한 영향을 미치며(Olazarán et al., 2010; Woods et al., 2012), 전반적인 인지기능의 향상에 효과가 있다는 근거를 제시하고 있다(Spector et al., 2003; Woods et al., 2012). 또한 인지중재에 대한 메타분석을 보상적 접근(compensatory approach; 예를 들면 절차기억훈련과 외부보조장치 사용)과 회복적 접근(restorative approach; 예를 들면, 오류배제학습)으로 분류하여 연구한 선행연구에 의하면 회복적인 접근을 사용한 경우 보상적인 접근에 비해 더 효과적이었다(Sitzer et al., 2006). 이에 반해 AD와 혈관성치매환자를 대상으로 한 메타분석에서는 인지훈련의 효과는 나타나지 않았으며(Bahar-Fuchs et al., 2013; Clare et al., 2003), MCI 대상에게 실시한 인지자극의 효과를 제시하기 어렵다고 하였다(Martin et al., 2011). 이와 같이 기억력 문제를 가진 장애군을 대상으로 문헌 검토 및 메타분석 연구들이 꾸준히 이어져 오고 있고, 국내연구에서도 치매환자를 대상으로 다양한 치료 접근방법에 대한 질적 메타분석 결과를 보여주고 있으나(Park, 2009), 통계적으로 제시된 메타분석 연구는 아직 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 최근에 이루어진 기억력 장애군, 즉 MCI와 치매환자에게 실시한 인지기반 중재의 효과에 대해 국내외 문헌들을 체계적으로 분석하고, 메타분석을 통해 인지기반 중재의 효과를 검증하며 세부요인들의 효과를 알아보고자 한다. 연구문제는 다음과 같다.

  • 가. MCI와 치매환자에게 실시한 인지기반 중재의 효과는 어떠한가?

  • 나. 인지기반 중재의 유형에 따라 중재효과에서는 차이가 있는가? (인지훈련/인지자극/ 인지재활)

  • 다. 인지기반 중재가 인지능력(전반적 인지능력, 주의집중, 기억), 언어능력(의사소통능력, 이름대기, 구어유창성) 및 일상생활능력에 미치는 효과는 어떠한가?

연구 방법

문헌검색

치매환자들을 대상으로 실시한 인지기반 중재의 효과에 대한 문헌검색을 위해 국내외 데이터베이스와 다양한 학술지검색을 통해 관련연구들을 수집하였다. 국내(DBPIA, RISS)와 해외(Academic Search Premier, CINAHL Plus with Full Text, ERIC, PsycoINFO, PudMed, Scopus)의 8개 데이터베이스에서 검색하여 선정하였다. 2013년 12월 30일자로 제시된 순서에 따라 해외 데이터베이스 검색을 먼저 실시하였고, 그 다음으로 국내 데이터베이스를 검색하였다. 치매군과 인지기반 중재유형을 ‘and’로 설정하고(예: dementia and cognitive intervention), 출판년도는 2000년-2013년 사이에 국내외 학술지에 게재된 연구만으로 제한하여 세부검색을 실시하였다. 주제어는 dementia, mild cognitive impairment, cognitive training, cognitive intervention, cognitive stimulation, cognitive rehabilitation, 경도인지장애, 치매, 인지재활훈련, 인지훈련, 인지치료였다.

연구대상 논문의 선정기준

본 연구의 목적에 부합되는 기준으로는 1) 연구설계 방법이 확률화 배정연구 또는 두 집단 비교연구는 포함하였고, 그 외의 연구는 제외하였다. 2) 연구대상은 경도인지장애와 치매환자는 포함하였고, 심리장애인, 정상노인 등은 제외하였다. 실험집단은 인지기반 중재집단이며 통제집단은 치료를 받지 않는 집단만을 대상으로 선정하였다. 3) 중재방법에 인지기반 중재는 포함하였고, 그 외 중재연구가 아니거나 인지기반 중재가 아닌 것, 약물치료 등은 제외하였다. 4) 중재결과로 인지능력, 언어능력, 일상생활능력과 관련된 것은 포함하였고, 그 외의 결과는 제외하였다. 주제어에 따라 512개의 논문을 1차적으로 분류하였고, 선정기준에 따라 493개가 제외되어 총 19개의 논문이 선정되었다. 그중 1개의 논문(Hwang et al., 2012)은 연구대상이 MCI와 AD로 구분되어 있어서 2개의 연구로 나누어 총 20개의 자료를 연구대상으로 선정하였다. Table 1은 연구대상논문의 선정기준을 자세하게 요약하였고, Figure 1에 선정과정을 순서도로 제시하였다.

Criteria for inclusion and exclusion

Figure 1.

Study flow diagram. MCI=mild cognition impairment.

자료의 분석

자료의 코딩

메타분석에 포함된 연구들은 1차적으로 연구자, 출판년도, 연구대상의 유형, 연령, 각 집단에 할당된 연구대상의 수, 중재방법에 따라 코딩하였고, 중재결과는 제시된 통계값으로 분류하여 코딩하였다. 독립변인은 MCI와 치매환자를 대상으로 실시한 인지기반 중재이고, 종속변인은 인지, 언어, 일상생활능력 항목이었다.

연구의 질 평가

연구의 질적 평가를 위해 Gersten 등(2005)의 필수적인 질 지표(essential quality indicators)를 사용하여 3점 척도(1점, 부적절; 2점, 불명확; 3점, 적절)로 평가하였다. 연구대상에 대한 정보, 집단별 할당 방법, 인지기반 중재의 절차와 훈련내용, 통제집단에 제공된 처치 내용 및 방법, 중재의 목적과 연관된 결과의 측정 등을 분석한 결과, 17개의 논문이 모든 항목에서 적절한 것으로 평가되어 평균 3점으로 평가되었다(Barnes et al., 2009; Cahn-Weiner et al., 2003; Carretti et al., 2013; Clare et al., 2010; Davis et al., 2001; Greenaway et al., 2013; Kinsellar et al., 2009; Koltai et al., 2001; Kurz et al., 2012; Moro et al., 2012; Neely et al., 2009; Quayhagen et al., 2000; Rapp et al., 2002; Rojas et al., 2013; Spector et al., 2003; Troyer et al., 2008; Tsantali et al., 2009). 확률화 배정 연구가 아닌 논문(Hwang et al., 2012)과 통제집단의 연령이 실험집단과 구분되어 있지 않은 논문(Galante et al., 2007)은 2.85점으로 평가되었다.

신뢰도 평가

전체연구의 약 10%에 해당하는 문헌을 무선적으로 선택하여 코딩하고, 효과크기를 산출하여 각 항목별로 일치한 수의 비율을 측정한 결과 평가자 간 신뢰도는 100%를 나타내었다.

메타분석

메타분석을 위해 인지 및 언어능력과 일상생활능력 항목을 선택하여 분석에 포함하였다. 인지능력은 전반적 인지능력, 주의집중, 기억 등 3개 항목을 포함하였고, 언어능력은 의사소통능력, 구어유창성, 이름대기 등 3개 항목을 포함하였다. 일상생활능력은 전반적 일상생활능력(ADL), 도구적 일상생활능력(instumental activities of daily living, I-ADL), 기본적 일상생활능력(basic activities of daily living, B-ADL) 등 3개 항목을 포함하여 분석하였다.

중재결과 자료는 중재가 끝난 후 측정한 결과값을 사용하였고, 추후연구(follow-up)와 같이 시간의 경과에 따른 반복측정 자료는 분석하지 않았다. 3집단이 포함된 연구인 경우 중재방법에 포함되지 않는 연구를 제외한 두 집단 간 비교로 분석하였다. 효과크기의 산출은 메타분석을 위한 통계프로그램인 Comprehensive Meta-Analysis version 2 (CMA2) 프로그램을 이용하였다. 통계값은 두 집단 간 평균이나 표준편차를 사용하였고, 이 자료값이 없는 경우 평균 차이(mean differences)나 p값 또는 t값을 사용하였으며 효과크기는 표준화된 평균차이(standardised mean difference)를 사용하여 분석하였다(Woods et al., 2012). 평균효과크기는 연구 간의 표본크기를 고려한 가중평균효과크기(weight effect size)를 사용하였으며, 95% 신뢰구간을 기준으로 효과크기의 유의성을 평가하였다. 통계적 이질성 검정(statistical heterogenety)을 수행한 결과, 유의수준에 비해 p값이 적고, 각 연구가 다양한 효과크기를 제시하기 때문에 중재효과의 분포에서 평균효과크기를 측정하고자 무선효과모형(random effect model)을 사용하여 분석하였다(Borenstein, Hedges, Higgins, & Rothstein, 2009; Woods et al., 2012). 출판편견오류(publication bias error)는 Funnel plot의 형태가 대칭적인 것을 확인하였고, Orwin (1983)의 안전계수(fail-safe N) 공식으로 분석한 결과, 안전계수는 -.40으로 출판편견오류는 없는 것으로 증명되어, 평균효과크기를 충족하는 것으로 나타났다.

연구 결과

연구의 질적 평가

연구 대상

본 연구에 포함된 20개의 논문 가운데 MCI 대상 연구의 수는 9개이고, AD도 9개이며 AD와 혈관성치매(vascular dementia, VaD)를 포함한 연구의 수는 2개였다. 인지기반 중재를 요약한 결과는 Appendix 1에, 중재결과의 변수는 Appendix 2에 제시하였다.

인지기반 중재 프로그램의 유형

인지기반 중재 프로그램의 유형으로는 CR이 7개로 가장 많았고, 그 다음으로 CT는 6개, CS는 5개였으며 CT와 CS 혼합 중재, CR과 CS 혼합 중재가 각 1개로 나타났다.

메타분석 결과

인지기반 중재의 유형이 MCI 및 치매환자에게 미치는 효과

인지기반 중재의 유형에 따른 효과를 분석해본 결과, MCI와 치매 두 집단 모두 CS에서 유의한 효과가 나타났다. 이와는 반대로 두 집단 모두 CR과 CT의 효과는 나타나지 않았다. 복합 중재는 1개의 자료만 제시되어 분석에서 제외되었다.

인지기반 중재가 인지, 언어, 일상생활 능력에 미치는 효과

인지, 언어 및 일상생활능력의 각 세부항복별로 분석해 본 결과, MCI 집단은 기억에서 g=.80, p<.01, 95% 신뢰구간 [1.33, .27]로 유의한 효과가 나타났고, Figure 2에 메타분석 결과를 제시하였다. 치매환자를 대상으로 한 세부항목 분석에서는 기억 항목에서 g=1.36, p<.001, 95% 신뢰구간 [2.02, .70]이고, 구어 유창성에서 g=1.30, p< .001, 95% 신뢰구간 [1.96, .64]로 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 세부항목별 메타분석 결과는 Figures 34에 제시하였다. 연구결과의 자료가 없거나 1개만 제시된 경우는 분석에서 제외되었다. 각 세부항목의 평균 효과크기에 대한 분석결과는 Table 2에 제시하였다.

Figure 2.

Forest plot of comparison for people with mild cognition impairment (MCI): cognitive stimulation vs. control, outcome: memory. DR=delayed recall.

Figure 3.

Forest plot of comparison for people with dementia: cognitive stimulation vs. control, outcome: memory.

Figure 4.

Forest plot of comparison for people with dementia: cognitive stimulation vs. control, Outcome: verbal fluency. PF=phonemic fluency.

Mean effect sizes, confidence intervals, significance levels for cognition, language and ADL subgroups

논의 및 결론

본 연구는 메타분석을 통해 MCI와 치매 환자를 대상으로 실시한 인지기반 중재의 효과를 체계적으로 검증하고자 하였다. 2000년부터 2013년까지 학술지에 게재된 연구에 한하여 포함준거에 따라 512개의 논문 중 20개의 연구를 선정하여 인지기반 중재의 유형과 중재결과에 따른 효과를 분석하였다. 분석결과, MCI와 치매집단에 실시한 인지기반 중재는 두 집단 모두 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 인지기반 중재의 유형과 중재결과들의 세부항목들로 나누어 체계적으로 살펴본 결과는 다음과 같다.

인지기반 중재의 유형에 따른 효과

인지기반 중재의 유형에 따라 두 집단별 중재효과를 알아본 결과, MCI와 치매집단 모두 인지자극(CS)에서 유의한 효과가 있는 것으로 나타났다. 인지자극이 MCI에게 효과적이라는 결과는 최근 연구(Woods et al., 2012)에서도 보여주었고, 치매환자의 전반적 인지능력에 좋은 근거가 된다고 제안한 Spector 등(2003)의 메타분석 연구와도 일치하는 결과이다. 이러한 결과는 첫째, 인지자극의 중재빈도 및 중재기간과 관련하여 생각해 볼 수 있다. 인지자극은 대부분 14회기 이상으로 다른 중재에 비해 중재횟수와 기간이 상대적으로 긴 편에 속하였기 때문이다. 둘째, 인지자극의 목표는 최적의 학습을 위해 다양한 자극을 제공하고, 중재대상으로 하여금 적극적으로 참여하도록 촉진하기 때문에 다른 중재에 비해 더 효과적인 것으로 사료된다. 이는 Gates 등(2011)이 제안한 바와 같이 중재빈도와 기간이 길수록 중재효과가 있고, 특정한 한 가지 영역의 기능향상을 목표로 삼은 중재보다는 다중적인 접근이 더 효과적이라는 것을 보여주는 것이다. 즉 다양한 인지영역에 대한 훈련이 뇌 변화를 자극하기에 더 적절하기 때문인데(Gates et al., 2011), 이는 AD로의 전환을 예방하는 차원에서 MCI 대상 중재가 효과가 있다는 것을 보여주는 증거이다. 또한 AD로의 전환을 감소시키고, AD환자의 인지능력 결함을 보완해준다는 점에서 매우 중요한 결과를 제시하는 것이다. 셋째, 인지자극 중재에는 환자 외에도 보호자나 중재관련 스탭들이 참여함으로써 의사소통과 사회적 상호작용의 기회가 더 많이 제공될 수 있다는 점과도 관련 있다고 보여진다. 넷째, 인지자극은 다른 중재에 비해 더 잘 개발된(well-developed) 중재 매뉴얼을 적용하기 때문에 중재의 효과를 돕는다고 사료된다(Woods et al., 2012).

인지재활(CR)은 MCI와 치매 집단에서 유의한 효과가 없는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 AD를 대상으로 반복적으로 기억해야 할 정보에 관한 단서를 제공하고 질문하는 방식을 취하여 발병전 수준으로의 회복을 목표로 하는 회복적 접근법이 더 효과적이고, 외부 보조장치를 이용하는 잔존기능의 보완에 초점을 맞춘 보상적 접근법이 효과적이지 못하다는 Sitzer 등(2006)의 결과와도 일치하는 것이다. 인지재활이란 인지적 결함이 있는 대상자에게 비교적 간단한 전략을 사용하여 기능적인 향상을 목표로 하지만 전략의 학습에 대한 과도한 요구는 하지 않는 것을 특징으로 한다(Kurz et al., 2012). 인지재활 중재가 효과를 보여주지 못한 것은 중재목표 및 방법적인 측면에서 생각해 볼 수 있다. 즉, 중재목표가 포괄적이고, 광범위하며 중재기간이 인지자극에 비해 짧은 편에 해당하였다. 따라서, 특정한 중재목표를 습득하는 데 제한이 있고, 중재를 통해 습득한 전략을 자동화해서 사용하기 위한 충분한 연습량이 부족했다고 볼 수 있을 것이다(Kurz et al., 2012).

인지훈련(CT)도 MCI와 치매집단에서 모두 유의한 효과를 제시하지 못하였다. 선행 메타분석연구에서도 MCI (Martin et al., 2011)와 치매집단에게 실시한 인지훈련의 효과가 없다는 동일한 결과를 보여주고 있다(Bahar-Fuchs et al., 2013; Clare et al., 2003). 이는 기억력 증진과 같이 특정한 한 가지 영역의 촉진을 목표로 한 중재가 효과적이지 못하다는 것을 보여주는 것인데, 이러한 결과는 복잡한 인지적 활동을 위해서는 다각도의 중추신경계 적응과 활성화가 필요하기 때문에 인지훈련을 통해 전반적인 인지능력으로 일반화하기에는 어려움이 있기 때문이다(Gates et al., 2011). 또한 인지자극에 비해서 중재기간과 빈도가 적었고, 컴퓨터 기반이나 ACTIVE 훈련 등 중재방법을 다양하게 적용함으로써 중재방법의 일관성이 부족했다는 점이 효과가 없는 것과 관련지어 생각해 볼 수 있을 것이다.

인지기반 중재가 인지, 언어 및 일상생활능력에 미치는 효과

MCI 집단을 대상으로 중재결과에 따른 세부항목별로 분석해본 결과, 인지능력 중 기억력에서 유의한 중재효과가 나타났다. 이는 인지기반 중재가 기억력 증진에 효과가 있다고 제안한 선행연구와도 일치하는 결과이다(Gates et al., 2011; Hwang et al., 2012; Jean et al., 2010). 이러한 결과는 MCI집단은 언어나 일상생활 영역은 잘 보존되어 있고, 비교적 정상에 가깝기 때문에 기억력과 같은 결함영역에서만 중재효과가 나타났다는 것을 보여주는 결과이다. 또한 과제를 통해 기억 전략을 연습하고, 보호자로 하여금 환자를 격려하고, 지속적으로 모니터링하는 과정을 통해 환자 개인의 동기를 강화하고, 중재기간이 길어지면서 연습이 지속적으로 이루어지면서 뇌가소성 기제를 강화하였다고 볼 수 있다(Moro et al., 2012).

세부항목별로 살펴본 결과, 치매집단은 기억과 구어유창성에서 유의한 효과가 있었다. 이는 인지기반 중재가 기억력 향상에 도움이 된다고 제안한 이전 연구와도 일치하는 결과이다(Olazarán et al., 2010; Spector et al., 2003). 치매가 진행됨에 따라 인지능력뿐만 아니라 언어능력에서도 결함을 동반하게 되는데, 본 연구의 결과를 통해 MCI 집단에서 보여준 바와 같이 치매집단에서도 결함을 보이는 영역에서 중재효과가 나타난다는 것을 확인할 수 있다. 그러나, 이름대기에서는 유의한 효과가 나타나지 않았다. 이름대기 과제는 제시되는 그림을 보고 그에 해당하는 어휘를 산출하는 능력을 평가하는 것으로 어휘-의미체계와 관련한 언어능력을 사용하는 것이므로 전반적 인지능력의 향상을 목표로 하는 인지자극 중재에서는 직접적인 효과를 내지 못했을 것으로 사료된다.

치매집단에서 구어유창성에서는 유의한 효과를 나타내었다. 구어유창성이란 제한된 시간 내에 의미적(semantic) 또는 음소적 준거(phonemic criteria)에 따라 많은 수의 단어를 산출하는 능력을 평가하는 것으로 기억으로부터 정보인출을 촉진하기 위한 인지기능을 필요로 한다(Henry, Crawford, & Phillips, 2004; Lezak, Howieson, & Loring, 2004). 주의력, 집행기능 및 작업기능 등과 같은 복잡한 인지기능을 요구하고, 사고를 통합하여 정리하고 생성하는 능력을 필요로 하므로 전반적인 인지능력의 향상을 목표로 하는 인지자극 중재를 통해 구어유창성의 수행능력이 증가한 것으로 사료된다. 이와는 반대로 특정영역에 대한 인지기능 향상을 목표로 하는 인지훈련에서는 구어유창성의 효과가 제한적으로 나타났다.

본 메타분석 연구를 통해 MCI와 치매환자에게 실시한 인지자극 중재가 효과가 있고, 치매의 진행 정도에 따라 결함을 보이는 요소에서 중재효과가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이는 인지자극이 MCI나 치매환자에게 유용한 중재이며 인지능력이 언어능력의 기초가 되고, 의사소통증진으로 연결된다는 것을 시사하는 것이다.

연구의 제한점

본 연구의 제한점은 첫째, 다양한 국가에서 다양한 평가도구를 사용하여 분석한 결과를 종합한 것으로 평가도구의 표준화나 평가 상황의 일관성이 낮아 중재효과의 측정과 중재방법에 대한 타당도가 확보되지 않아 내적타당도가 낮을 수 있다. 따라서, 이러한 내적타당도를 고려한 결과의 해석에 유의할 필요가 있다. 둘째, 중재효과의 유지에 관한 분석이 제외되었다. MCI나 치매는 퇴행성 질환이므로 중재효과의 유지 유무는 대단히 중요한 변수이다. 따라서, 추후 연구에서는 유지나 일반화에 대한 분석이 포함될 필요가 있다. 셋째, 일부 MCI나 치매집단에서는 약물을 복용하는 대상도 포함되어 있으므로 약물치료의 효과를 완전히 배제할 수 없었다는 점이다. 넷째, 시공간지각이나 문제해결능력에 대한 항목이 제외되어 인지능력의 결과 해석에 있어 주의할 필요가 있다. 다섯째, AD 집단의 중증도에 따른 차이를 고려하지 못하였다. 추후 연구에서 중증도에 따른 중재효과의 차이를 분석해 본다면 보다 심층적인 정보를 제공해 줄 것으로 사료된다. 여섯째, 연구대상에서 AD와 VaD집단이 구분되지 않았다. 추후 연구에서는 특성이 상이한 치매집단 간 차이를 고려하여 측정할 필요가 있다.

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Appendices

Appendix 1. Summary of cognition-focused intervention

Appendix 2. Summary of measurement and statistical data

Article information Continued

Figure 1.

Study flow diagram. MCI=mild cognition impairment.

Figure 2.

Forest plot of comparison for people with mild cognition impairment (MCI): cognitive stimulation vs. control, outcome: memory. DR=delayed recall.

Figure 3.

Forest plot of comparison for people with dementia: cognitive stimulation vs. control, outcome: memory.

Figure 4.

Forest plot of comparison for people with dementia: cognitive stimulation vs. control, Outcome: verbal fluency. PF=phonemic fluency.

Table 1.

Criteria for inclusion and exclusion

Inclusion criteria Exclusion criteria
Design Between subject Within subject
Randomized control trial Single subject design
Subject Dementia (Alzheimer disease, vascular dementia) Psychological disorder (schizophrenia, depression), healty older people, caregiver
Mild cognition impairment
Intervention Cognitive training NOT intervention, not cognition-focused intervention (physical therapy, occupational therapy,
Cognitive stimulation  counseling), medication, mixed therapy (cognition intervention+psychotherapy, cognition
Cognitive rehabilitation  intervention+physical therapy)
Outcomes Cognition domain: General cognitive ability Mood, depression
 Attention, memory Magnetic resonance image
Language domain: Naming, verbal fluency, communication Quality of life
ADL domain: IADL, BADL

ADL=activities of daily living; IADL=instrumental ADL; BADL=basic ADL.

Table 2.

Mean effect sizes, confidence intervals, significance levels for cognition, language and ADL subgroups

Subject Intervention type Subgroups outcomes g 95% CI p-value
MCI CT Memory .43 [1.01, -.13] 13
CS Memory .8 [1.33, .27] <.01
Verbal fluency .14 [.76, -.47] .65
CR Memory .3 [.70, -.10] .14
Dementia CT Cognition 1.51 [5.55, -2.51] .46
Memory .75 [2.20, -.69] .3
Naming .73 [2.37, -.89] .37
ADL -.35 [.24, -.94] .24
CS Memory 1.36 [2.02, .70] <.001
CR Verbal fluency 1.3 [1.96, .64] <.001
Memory .04 [.30, -.21] .73

ADL=activities of daily living; MCI=mild cognition impairment; CT=cognitive training; CS=cognitive stimulation; CR=cognitive rehabilitation; CI=confidence interval.

Study Experimental group
Control group
N Suject age (yr) Intervention type duration N Suject age (yr) Intervention type duration
Barnes et al. (2009) 22 MCI Compter-based cognitive training 25 74.8 Passive computer activity
74.1 5 sessions per week 100 min 5 sessions per week 90 min
Carretti et al. (2013) 10 aMCI Working memory training 10 70.6 Educational activities on memory
71.8 5 sessions, 90 min 5 sessions, 90 min
Greenaway et al. (2013) 40 MCI Memory support system 40 72.3 No treatment
72.7 12 sessions, 60 min
Hwang et al. (2012) 5 aMCI Reality orientation, attention training, memory training, 5 67.2 No treatment
63.4 visuoconstruction training, executive function training
18 sessions, 50 min
Kinsella et al. (2009) 22 MCI Memory strategy intervention 22 74.73 No treatment
78.86 5 weeks 90 min
Moro et al. (2012) 15 aMCI Cognitive stimulation 15 68.53 No treatment
73.27 6 months
Rapp et al. (2002) 9 MCI Memory enhancement training 10 75.1 No treatment
73.33 6 weeks 120 min
Rojas et al. (2013) 15 MCI Cognitive stimulation + Cognitive training 15 76.93 No treatment
72 6 months, 120 min
Troyer et al. (2008) 24 aMCI Memory support intervention 24 74.8 No treatment
76 10 sessions, 120 min
Cahn-Weiner et al. (2003) 17 AD Memory training (ACTIVE) 17 76 No treatment
77.8 12 sessions, 60 min
45 min
Clare et al. (2010) 17 AD Cognitive rehabilitation 17 78.18 No treatment
76.32 8 weeks 60 min
Davis et al. (2001) 19 AD Face-name associations, spaced retrieval, cognitive stimulation 18 72.56 Placebo condition
68.67 5 weeks 60 min
Galante et al. (2007) 7 AD Computer-based neuropsychological program 4 76 No treatment (interview)
76 12 sessions, 60 min
Hwang et al. (2012) 4 AD Reality orientation, attention training, memory training, 3 75.3 No treatment
70.5 visuoconstruction training, executive function training
18 sessions, 50 min
Koltai et al. (2001) 14 AD Memory and coping program 8 73.9 No treatment
72.9 6 sessions, 60 min
Kurz et al. (2012) 92 AD Cognitive rehabilitation 97 75 No treatment
72.4 12 weeks 60 min
Neely et al. (2009) 10 AD, VaD Spaced retrieval, hierarchical cuing 10 77 No treatment
74.8 8 sessions, 60 min
Quayhagen et al. (2000) 21 AD, VaD Cognitive stimulation 15 74.51 No treatment
74.51 5 sessions, 8 weeks (40 sessions) 60 min
Spector et al. (2003) 115 AD Cognitive stimulation 86 84.7 Usual activities
85.7 14 sessions, 45 min
Tsantali et al. (2010) 11 AD Memory training 11 75.7 No treatment
72 Errorless learning
4 months 180 min per week

MCI=mild cognition impairment; aMCI=amnestic MCI; AD=Alzheimer Disease; VaD=vascular dementia; ACTIVE=Advanced cognitive training for independent and vital elderly.

Study Measurement Statistical data
Experimental group Control group
Barnes et al. (2009) RBANS attention Difference mean .04 p>.10
Delayed memory Difference mean 53 p>.10
Immediate memory Difference mean .38 p>.10
Language Difference mean .01 p>.10
Verbal fluency Difference mean .22 p>.10
BNT Difference mean .23 p>.10
Carretti et al. (2013) MMSE List recall 4.4 (.96) 3.6 (1.77)
Forward digit span 5.2 (1.68) 5.5 (1.16)
Backward digit span 4.7 (1.05) 4.3 (1.16)
Greenaway et al. (2013) MMSE 26 (2.9) 27.3 (2.2)
ADL 21.2 (5.9) 7.8 (5.4)
Hwang et al. (2012) K-MMSE 27.2 (2.6) 23.6 (4.6)
SVLT Immediate recall 16.6 (5.1) 12.8 (5.9)
Recognition 6.4 (2.3) 7.4 (.9)
Digit span forward 7.2 (1.1) 6.4 (1.5)
Digit span backward 3.6 (.9) 2.6 (.5)
BNT 12 (2) 10 (2.2)
Phonemic fluency 5.6 (2.9) 6 (5)
Kinsella et al. (2009) Memory 2.25 (1.45) 1.75 (0.97)
MMQ 39.09 (8.76) 34.77 (8.4)
Moro et al. (2012) AVLT Attention 52.2 (6.84) 46.9 (4.96)
Immediate recall 46.52 (11.2) 33.8 (8.65)
Delayed recall 9.14 (3.87) 5.79 (3.05)
Verbal fluency 35.33 (8.01) 33.6 (7.22)
Rapp et al. (2002) Word immediate recall 7.8 (3.22) 7.8 (3.22)
Word delayed recall 8.44 (4.22) 4.7 (3.62)
Names-faces immediate recall 4.33 (2.5) 2.6 (2.8)
Names-faces delay recall 3.22 (2.44) 1.6 (2.5)
Rojas et al. (2013) MMSE 27.53 (2) 25.36 (2.53)
Memory free recall 10.64 (1.74) 8.64 (2.34)
BNT 47.07 (9.2) 43.14 (8.1)
Semantic fluency 16.5 (3.67) 11.07 (3.4)
Phonemic fluency 11.93 (4.46) 9.07 (3.91)
Troyer et al. (2008) MMQ 47.5 (11) 46.1 (10)
Name recall 3 (1.4) 3.4 (1.6)
Cahn-Weiner et al. (2003) HVLT-R Delayed recall .1 (.2) .6 (1.8)
Recognition 2.7 (3.0) 2.8 (2.5)
BNT 20 (4.4) 20.3 (5.4)
COWA 27.3 (9.6) 24.9 (7.7)
ADL 18.6 (5) 20.7 (4.9)
Clare et al. (2010) Verbal Fluency 22.23 (10.32) 33.35 (13.29)
Davis et al. (2001) MMSE 22 (4.18) 23 (3.82)
Immediate recall 8.11 (5.79) 9 (6.13)
Delayed recall 2.47 (3.69) 3.82 (5.78)
Digits forward span 5.44 (2.66) 6.28 (2.25)
Backward forward span 4.17 (2.38) 3.67 (2.28)
Generative naming 24.11 (12.57) 26.83 (14.04)
Galante et al. (2007) MMSE 23 (3.9) 24.9 (2.8)
Pross memory 21.4 (8.6) 11 (12.8)
Semantic fluency 11.9 (4.7) 12.4 (5.1)
Phonemic fluency 33.1 (9.2) 30.8 (9.7)
IADL 5.4 (.8) 5.5 (1)
BADL 5.4 (.8) 5.5 (1)
Hwang et al. (2012) K-MMSE 21.8 (4.1) 17.7 (3.8)
SVLT Immediate recall 15.3 (2.4) 10.3 (5.9)
Delayed recall 1 (1.4) 0 (0)
Recognition 5.3 (2.2) 4.3 (2.2)
Digit forward span 6 (1.4) 7 (2)
Digit backward span 3. (.9) 1 (1.7)
BNT 9.3 (2.2) 8 (1)
Phonetic fluency 2 (0) 1.3 (1.5)
Koltai et al. (2001) MMSE -.21 (2.9) .75 (2.4)
WLM Total .64 (1.3) 1.63 (2.8)
WLM Recall .64 (1.7) -.25 (1.8)
Kurz et al. (2012) WMS-R Delayed recall .54 (3.05) .52 (3.91)
Attention .84 (30.53) 3.21 (25.70)
Executive function 1.09 (4.84) .44 (5.68)
BADL .12 (1.25) .28 (1.53)
Neely et al. (2009) Word recall 3.5 (1.5) 3.6 (2.2)
Quayhagen et al. (2000) WMS-R Immediate recall 43.48 (4.4) 38.27 (5.2)
Delayed recall 10.10 (2.5) 6.33 (3.2)
Fluency 70.14 (6.3) 59.93 (7.7)
Spector et al. (2003) MMSE Difference mean 1.14 p=.014
ADAS-Cog Difference mean 2.37 p=.014
Holden Difference mean 1.64 p=.028
Tsantali et al. (2010) MMSE 27.2 (1.2) 21.5 (1.9)
Memory-immediate recall 12.7 (2.8) 7 (3.6)
Face recognition 4.6 (.9) 4 (.9)
BNT 43.9 (7.3) 33 (6.2)
RMBT Face name .6 (.4) .4 (.4)

Values are presented as mean (standard deviation).

ADAS-Cog=alzheimer’s disease assessment scale cognition; AVLT=auditory verbal learning test; CDR=clinical dementia rating; Holden=holden communication scale; MMSE=mini-mental state examination; MMQ=multifactorial metamemory questionnaire; RBANS=repeatable battery for assessment of neuropsychological status; RMBT=rivermead behavioral memory test; SVLT=seoul verbal learning test; WMS-R=wechsler memory scale-revised; BNT=boston naming test; COWA=controlled oral word association test; HVLT=hopkins verbal learning test-revised; ADL=activities of daily living; BADL=basic activities of daily living scale; IADL=instrumental activities of daily living scale.