利用神经网络特征预测痴呆

在许多神经退行性疾病中，在症状出现之前，大脑就已经发生了变化。但现在，来自日本的研究人员发现了一种新的方法，可以根据大脑活动模式的变化在早期区分这些疾病。

最近发表在痴呆和老年认知障碍来自筑波大学的研究人员揭示了大脑神经网络的变化，这些变化可以作为退行性神经疾病的生物标志物，如阿尔茨海默病和路易体痴呆——大脑中异常的蛋白质沉积。

轻度认知障碍可能是阿尔茨海默病、脑小血管疾病、路易体痴呆或其他神经认知障碍的早期症状。作为疾病的临床过程和治疗方案尽管这些情况各不相同，但有必要在早期阶段对它们进行区分，这也是筑波大学的研究人员旨在解决的问题。

“虽然一些生物标志物轻度认知障碍但它们通常需要专门的神经成像设备，”该研究的资深作者Tetsuaki Arai教授说。“因此，我们希望使用常规磁共振成像来比较由于阿尔茨海默氏症和路易体痴呆症导致的轻度认知障碍患者的网络缺陷。”

为了做到这一点，研究人员使用了一种基于相似性的方法，这种方法寻找皮层结构之间的相似性，作为衡量大脑连通性的标准。他们检查了患有阿尔茨海默氏症的轻度认知障碍患者、患有路易体的轻度认知障碍患者和对照参与者的微观结构变化。

“研究结果令人惊讶，”主要作者太田美穗教授解释说。“在患有阿尔茨海默氏症的轻度认知障碍患者中，我们发现大脑特定区域存在明显的网络异常。在伴有路易体的轻度认知障碍患者中，我们发现了类似的变化，但在大脑的其他部分。在对照组参与者中没有发现这种异常。”

此外，这些变化出现在与疾病相关的灰质体积变化之前。

“我们的研究结果表明，确定与疾病相关的变化是可能的神经网络对伴有阿尔茨海默氏症的轻度认知障碍患者和伴有路易体的轻度认知障碍患者使用基于相似性的方法，并根据发现这些变化的大脑区域来区分这两种情况。因此，使用这种方法衍生的网络图像可能优于常规使用的灰质体积图像，用于检测细微的微观结构大脑的变化新井教授说。

考虑到常规磁共振成像设备的相对可用性医疗设施网络成像可能是一种更容易获得的方法，用于评估和比较由于阿尔茨海默氏症导致的轻度认知障碍患者和患有路易体的轻度认知障碍患者的大脑结构。