大脑活动模式:阿尔茨海默病的早期预警信号
阿尔茨海默病通常在记忆问题出现时已发展多年,此时大脑中已有大量有害蛋白沉积。然而,斯坦福大学医学院领导的一项新研究发现,大脑活动中微妙的模式变化可能在症状出现前数年就揭示疾病风险。这项研究于11月4日发表在《科学进展》期刊上。
研究团队检查了75岁及以上成年人的大脑活动,这些参与者代表了认知老化的两个极端:一组患有阿尔茨海默病,另一组是「超级老人」——他们的记忆力与年轻几十岁的人相当。通过比较这两组之间的差异,科学家创建了一个评分系统,用于评估55至70岁认知健康成年人的大脑活动。
ARC评分:预测认知衰退的新工具
研究团队开发了一种名为「阿尔茨海默病抵抗力-脆弱性连接组」(ARC)评分的测量方法。该评分能以约85%的准确率区分超级老人和阿尔茨海默病患者。
当研究人员将ARC评分应用于1300多名55至70岁的认知健康成年人时,他们发现:
- 大脑活动模式更接近阿尔茨海默病患者的人,在后续随访中更可能出现认知衰退、淀粉样蛋白斑块积累,并最终被诊断为阿尔茨海默病
- 大脑活动模式类似超级老人的人,更可能保持认知能力并避免这些不良结果
- 随访期最长可达12年,大多数参与者被追踪约5至6年
值得注意的是,该评分系统预测未来认知衰退的效果优于多种现有指标,包括人口统计学特征、遗传风险因素以及淀粉样蛋白和tau生物标志物。
为什么超级老人的大脑与众不同?
根据定义不同,约10%的老年人可能符合超级老人的标准。本研究将超级老人定义为至少75岁、在记忆测试中表现达到45岁典型水平、同时保持正常执行功能的老年人。
以往大多数研究将超级老人与其他认知表现正常的老年人进行比较,但研究负责人张宇(音译)博士指出,这种方法可能忽略重要的生物学差异。两个人在记忆测试中得分相似,但潜在的大脑健康状况可能截然不同。
斯坦福团队采取了不同的方法:他们不是将超级老人与普通老年人比较,而是将超级老人与年龄相仿的阿尔茨海默病患者进行比较,从而创建了两个更清晰定义的认知谱系两端群体。
未来应用:认知训练与脑刺激
张博士设想了一个未来,治疗可以将人的大脑活动推向与更强认知韧性相关的模式。可能的方法包括认知训练和经颅磁刺激(TMS),后者使用磁脉冲影响大脑活动。
经颅磁刺激已在抑郁症治疗中显示出改变大脑活动的潜力。然而,这些方法尚未在预防认知衰退的背景下进行测试,研究人员也尚不清楚改变大脑活动是否会改变阿尔茨海默病的病程。
「有两个主要组成部分:一是知道要针对大脑的哪个部分,二是我们应该如何改变它,」张博士说。「这就是为什么识别超级老人的大脑韧性模式是关键组成部分——这样我们就知道一个好的模式应该是什么样的。」
日常健康管理建议
虽然这项研究仍处于早期阶段,但它强调了早期监测和干预的重要性。保持大脑健康的生活方式包括:
- 规律的有氧运动,促进大脑血液循环
- 保持社交活跃,参与认知刺激活动
- 控制血压、血糖和血脂等心血管风险因素
- 保证充足优质的睡眠,有助于大脑清除代谢废物
- 均衡饮食,多摄入富含抗氧化物的食物
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