邁向百歲時代 照個核磁就能預測大腦衰老？《自然》掃描5萬大腦樣本，總結5模式

眾所周知 衰老不光會讓我們長出皺紋和白髮 還會引起大腦的解剖結構發生變化 這些變化在人眼感知中是微妙的 但是在磁共振成像掃描中可以清晰地看到 隨著年齡的衰老或神經性疾病的影響 腦內一些區域會萎縮 發生結構性改變 因此 醫學家們藉助最先進的機器學習手段 進行大型 多樣化的人群研究 從大量人腦和磁共振成像的數據中 提取出大腦衰老的細微特徵 總結出有規律的衰老模式 2024年8月15日 來自美國賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院 綜合診斷數據科學中心生物醫學成像 人工智能實驗室的生物學家團隊 在《自然醫學》期刊發表了一篇題為 由49482人組成的大型多樣化對列中的 腦衰老模式的論文 團隊歷時8年 以11項研究總計49482名個體的大腦 和磁共振成像數據為樣本 通過R1 R5 5種R指數量化 不同大腦萎縮模式的類型和嚴重程度 並且驗證了這些萎縮模式 能夠反映潛在的神經性病理過程 及其所處的階段 同時這5種不同的腦萎縮模式 都與衰老和神經退形性疾病相關 例如 癡呆症及其前兆輕度認知障礙 與5種模式中的3種都有關聯 有2種模式與帕金森病 和阿爾茨海默病等疾病有關 R1和R5基因座 在與心血管系統相關的性狀中呈現相關性 R3和R5基因座 與精神病學和心理學相關的性狀有關 包括精神分裂 抑鬱和焦慮症 此外研究還分析了大腦衰老過程 受到不同生活方式 環境和遺傳因素的影響 例如飲酒與5個維度的R指標都有關 吸煙與R3-R5的表達有關 R4與飲食習慣有關 R5則與情緒波動 睡眠質量和環境因素相關 由此可見 生存分析顯示 極限R指數能夠在一定程度上預測大腦 從認知正常狀態 到輕度認知障礙的進展 事實上 這5類R指數建立了一種 測量人類衰老軌跡 有望通過簡單的核磁共振檢查 對腦部萎縮和褪形性疾病 進行更早的精確診斷 特別是在未發生時和發生的早期