利用MRI和機(jī)器學(xué)習(xí)，南加州大學(xué)的研究人員繪制了大腦灰質(zhì)和白質(zhì)的類(lèi)似退行性變化。

南加州大學(xué)官網(wǎng)4月26日消息

南加州大學(xué)（University of Southern California，USC）的一項(xiàng)新研究顯示，阿爾茨海默病患者的大腦變化與輕度腦外傷患者有顯著的相似之處，這為識(shí)別阿爾茨海默病高危患者提供了新方法。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在本周的《老年科學(xué)》（GeroScience）雜志上。

研究于2021年4月26日發(fā)表在《GeroScience》（最新影響因子：8．878）雜志上

創(chuàng)傷性腦損傷（Traumatic Brain Injury，TBI）每年影響超過(guò)170萬(wàn)美國(guó)人，通常會(huì)導(dǎo)致大腦結(jié)構(gòu)和功能的變化，以及認(rèn)知問(wèn)題，如記憶缺陷、社會(huì)功能受損和決策困難。雖然輕度TBI（也被稱(chēng)為腦震蕩）是阿爾茨海默病的一個(gè)已知風(fēng)險(xiǎn)因素，但之前的研究并沒(méi)有量化這些情況在多大程度上與大腦神經(jīng)退化的模式相同。

南加州大學(xué)的研究人員假設(shè)，比較這些模式不僅可以揭示兩種情況的退化軌跡是如何相似的，還可以揭示腦萎縮的哪些特征可以預(yù)測(cè)TBI后的阿爾茨海默病風(fēng)險(xiǎn)。

這項(xiàng)研究包括33名因跌倒而遭受TBI的參與者，另外66名被診斷為阿爾茨海默病的參與者，以及81名沒(méi)有遭受TBI或阿爾茨海默病的健康對(duì)照組參與者。研究人員分析了患者大腦的核磁共振成像，并創(chuàng)建了額外的計(jì)算機(jī)生成模型來(lái)比較幾十種不同的大腦結(jié)構(gòu)，最終繪制出三組不同患者之間的相似和不同之處。

研究人員發(fā)現(xiàn)，與健康對(duì)照組相比，TBI患者和阿爾茨海默病患者的多個(gè)腦區(qū)的皮質(zhì)厚度都有所減少。大腦皮層的厚度與大腦的年齡大致相關(guān)，其變薄通常與注意力、記憶力和語(yǔ)言流暢性的下降，以及決策能力、整合新信息和調(diào)整行為以適應(yīng)新情況的能力下降等缺陷相關(guān)。

南加州大學(xué)倫納德·戴維斯老年醫(yī)學(xué)學(xué)院（USC Leonard Davis School of Gerontology）和南加州大學(xué)維特比工程學(xué)院（USC Viterbi School of Engineering）老年病學(xué)、神經(jīng)科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)副教授A(yíng)ndrei Irimia表示：“這些發(fā)現(xiàn)是第一個(gè)表明腦外傷后的認(rèn)知障礙有助于預(yù)測(cè)類(lèi)似阿爾茨海默病的大腦退化程度的信息。研究結(jié)果可能有助于衛(wèi)生專(zhuān)業(yè)人員識(shí)別患阿爾茨海默病風(fēng)險(xiǎn)更大的TBI病患者。”