2022年6月28日功能
不同大脑网络之间的功能连接可以预测一个人的年龄
几十年来,神经科学家一直试图了解人类大脑在一生中是如何变化的。这最终可能有助于设计出更有效的治疗神经和认知障碍的方法,这些障碍主要发生在老年人身上。
德雷塞尔大学和维拉诺瓦大学的研究人员最近进行了一项研究,调查年龄和大脑中特定神经网络之间的功能耦合之间的关系大脑.他们的论文发表在心理学与老龄化的研究表明,大脑某些区域之间的连通性可以以很高的准确性预测人们的实际年龄。
“在关于衰老和认知的文献中有一个长期存在的问题个体差异在认知能力作为年龄的函数,”开展这项研究的研究人员之一伊万杰丽亚·克里西库博士告诉MedicalXpress。更具体地说,是什么因素决定了为什么年轻和老年人他们在执行各种记忆、注意力或认知调节任务方面的能力不同吗?”
不同年龄的人在认知功能上的差异有很好的记录。这些差异与大脑连通性(即大脑区域和网络相互沟通的方式)的变化有关,这一观点在许多神经科学论文中被介绍和讨论过。
Chrysikou说:“尽管以前的大多数文献都关注于这种神经连接的差异是如何与年轻人和老年人在不同认知任务中的表现有关的,但在我们的论文中,我们想把这个问题颠倒过来。”“我们的问题是:当人们不做任何任务时,我们能否利用大脑连接模式来预测他们的年龄?”
作为他们研究的一部分,Chrysikou博士和她的同事Irene Kan博士和Meghan Caulfield博士分析了从547名18岁至88岁的参与者中收集的数据,这些数据来自于公共可用的脑成像数据集剑桥衰老与神经科学中心.通过分析这些数据,研究小组首先研究了大脑中执行控制网络(ECN)和默认模式网络(DMN)区域之间的连接是否可以预测年龄。
“为了做到这一点,我们使用了一种被称为倍数的成熟统计技术回归分析Chrysikou解释道。“我们进一步研究了ECN、DMN和另一个区域——显著网络(SN)之间的连接是如何影响ECN和DMN区域之间的连接强度的。显著网络被认为减轻了ECN和DMN区域之间的相互交流。”
Chrysikou和她的同事进行的分析得出了许多有趣的发现。最值得注意的是,结果表明,大规模大脑网络之间的功能连接可以很准确地预测年龄,而且它在整个生命周期中是不同的。更具体地说,他们发现ECN和DMN大脑区域之间的连通性在很大程度上影响了年龄的变化。
有趣的是,研究人员发现,当他们也包括SN(一套大脑区域在他们的分析中,他们可以选择突出的外部或内部刺激,让大脑集中注意力),从而更准确地预测一个人的年龄。在未来,他们的工作可以帮助更好地理解大脑的连接与老年人认知能力下降相关的模式。
“我们进行的其他年龄队列分析进一步强调,这些关系在整个生命周期中都是不同的,”Chrysikou补充说。“我们相信,这些发现扩展了我们目前对健康衰老过程中大规模内在网络连接变化的理解。我们的下一步将是在任务表现的背景下检查这些关系。”
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