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背景:研究发现注意缺陷和术后认知功能障碍(Postoperative Cognitive Dysfunction,POCD)之间有很强的联系,注意缺陷对POCD的发生起着重要作用,目前注意网络应用于老年患者围术期的研究较少以及麻醉对老年手术患者注意网络的影响机制并不十明确。本研究通过记录注意网络测试(Attention Network Test,ANT)的反应时间(Reaction Time,RT)和准确性(Accuracy)来探讨不同麻醉深度和麻醉方式对老年患者注意网络三个子网络功能(警觉、定向和执行控制功能)的反应时间和准确性的影响,以及老年患者术后注意网络功能的变化和注意网络测试在老年患者围术期认知评估的应用价值,注意网络三个子网络功能与POCD的相关性,从而探索POCD的潜在发病机制。目的:本研究旨在探讨以下问题:1,ANT在围术期手术患者应用的可行性、可靠性;2,利用ANT检测脑电双频指数(Bispectral index,BIS)麻醉深度监测对老年患者麻醉与术后早期注意网络功能和认知功能的影响。3,利用ANT检测全凭静脉麻醉和硬膜外麻醉对老年患者术后早期注意网络功能和认知功能的影响。4,探讨注意网络功能的警觉、定向和执行控制3个子网络与POCD发生的相关性,推测POCD神经发生机制。方法:第一部分:应用前瞻、双盲、观察研究设计,连续纳入择期行膝关节置换术、年龄大于65周岁、ASAⅠ-Ⅲ级的老年患者,随机数字表法分为高BIS组(H组)和低BIS组(L组),非BIS组(N组)。三组患者联合使用B超下行坐骨神经和股神经阻滞。H和L组患者根据BIS监测值调整麻醉深度,H组设定BIS值为51-60,L组设定BIS值为40-50,N组患者根据麻醉医师临床经验和患者术中血流动力学变化调控用药。记录麻醉诱导前、插管时、插管后1分钟、术中1小时和拔管后5分钟的心率(HR)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、平均动脉压(MAP)和BIS值。记录术中输液量、尿量、失血量、输血量、丙泊酚、瑞芬太尼和舒芬太尼平均用量、手术和麻醉时间、血管活性药用量,停药到睁眼时间和拔管时间、停药到恢复(出手术室)时间、Steward评分、不良事件总数、术后合并症情况,平均住院时间和住院期谵妄(POD)发生率,计算术后7天和30天的POCD发生率。应用ANT比较三组患者术后7天、30天注意网络(警觉、定向、执行控制)反应时间和准确性的变化情况,比较不同BIS值对老年患者术后注意网络功能的影响。主要观察结果:注意网络(警觉、定向、执行控制)的效率值;次要观察结果:POD和POCD的发生率。第二部分:应用前瞻观察研究设计,连续纳入需择期行膝关节置换术,年龄大于65周岁、ASAⅠ-Ⅲ级老年患者,分为全凭静脉组(G组)和硬膜外麻醉组(E组)。记录麻醉诱导前、插管时、插管后1分钟、术中1小时和拔管后5分钟的心率(HR)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、平均动脉压(MAP)。记录术中输液量、尿量、失血量、输血量、手术和麻醉时间、血管活性药用量,不良事件总数、术后合并症情况,平均住院时间和住院期谵妄(POD)发生率,计算术后7天和30天的POCD发生率。应用ANT比较两组患者术后7天、30天注意网络(警觉、定向、执行控制)反应时间和准确性的变化情况,比较两种不同麻醉方式对老年患者术后注意网络功能的影响。主要结果观察:警觉、定向、执行控制的效率值;次要结果观察:POD和POCD的发生率。结果:第一部分:共有332例患者成功被纳入统计分析。117例患者高BIS组,108例患者低BIS组,107例患者非BIS组。三组患者舒芬太尼和瑞芬太尼的用量无差异性,H组丙泊酚用量显著低于L组和N组。三组患者血管活性药物使用量无明显差异性。H组BIS平均值和L组、N组有明显差异性。H组术毕睁眼时间、拔管时间、麻醉恢复时间、出PACU时间短于L和N组。三组患者术前三个注意网络效率无差异。术后7天,三组患者执行控制网络(P<0.001 vs术前一天)明显受损,H和L组警觉(P=0.511 vs术前一天,P=0.575 vs术前一天)和定向功能(P=0.846 vs术前一天,P=0.476 vs术前一天)已恢复,N组警觉和定向未恢复(P<0.001 vs术前一天)。三组患者执行控制网络无差异(x~2=0.252,P=0.881),警觉(x~2=50.195,P<0.001)和定向(x~2=16.096,P<0.001)有差异。术后第30天,H和L组执行控制网络依然未恢复至术前水平(P<0.05vs术前一天),但和术后7天相比较有所改善。N组定向效率已恢复(P=0.476 vs术前一天),且三组患者定向效率无差异(x~2=1.356,P=0.508),警觉、执行控制网络均未恢复(P<0.001 vs术前一天),三组患者警觉(x~2=39.301,P<0.001)和执行控制网络(x~2=11.011,P=0.004)有差异。与L组和N组相比,术后7天、术后30天H组警觉和定向注意网络效率恢复明显较快(P<0.05)。三组患者住院期间POD发生率有显著差异(P<0.05)。术后7天,三组患者POCD发生率差异无统计学意义(F=3.949,P=0.135),术后30天,差异有统计学意义(F=7.540,P=0.023)。第二部分:共有317例患者,成功纳入统计分析。165例椎管内麻醉患者(E组),152例静脉全麻患者(G组)。两组患者术前三个注意网络效率无差异。术后7天,两组患者执行控制网络(P<0.001 vs术前一天)明显受损,E组警觉(P=0.543)和定向(P=0.462)网络恢复,G组警觉和定向未恢复(P<0.05),E和G组患者警觉(Z=-6.352,P<0.001)和定向(Z=-3.480,P=0.001)有差异,执行控制网络(Z=-0.244,P=0.807)无差异。术后30天,E组执行控制网络(P<0.05)未恢复至术前水平,但和术后7天比较有所改善,G组定向效率(P=0.142)已恢复,警觉、执行控制网络均未恢复至术前水平(P<0.05)。术后7天和30天E与G组相比,E组注意网络(警觉、定向、执行控制)的效率恢复明显较快。两组患者住院期间POD发生率有显著差异(P<0.05),术后7天,三组患者POCD发生率差异无统计学意义(P=0.231),术后30天,差异有统计学意义(P=0.027)。结论:1,ANT检测老年手术患者注意功能的方法方便可行,结果可靠。2,术中BIS麻醉深度监测有助于术后注意功能的早期恢复。3,分离出与麻醉相关的注意成分,全凭静脉麻醉对注意网络既执行控制网络有长期影响,且深麻醉会影响警觉功能。4,椎管内麻醉有助于注意网络早期恢复。5,通过老年手术患者注意网络的研究,进一步提高了对POCD发生机制的认识。