作为阿尔茨海默氏症大脑可塑性生物标志物的相关转移函数分析,使用纵向静止状态fMRI数据
Doaa Mousa1, Nourhan Zayed2,3, Inas A Yassine4
1Computers and Systems Department, Electronics Research Institute, Cairo, Egypt. doaa_mousa@eri.sci.eg.
Scientific reports
|December 6, 2023
概括
这项研究揭示了阿尔茨海默病 (AD) 阶段的大脑连接随着时间的推移而发生的变化. 它确定了特定的大脑网络的改变,为跟踪疾病进展和理解AD的神经可塑性提供了新的生物标志物.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 医疗成像医学成像
- 生物标志物 生物标志物
背景情况:
- 在阿尔茨海默病 (AD) 中,大脑功能连接的纵向变化尚未得到充分理解.
- 神经可塑性,大脑的改变能力,是基本的,但其在AD的动态变化仍然不清楚.
研究的目的:
- 在阿尔茨海默病 (AD) 的不同阶段,研究大脑重要连接 (SCs) 的纵向变化.
- 引入和验证相关性转移函数 (CorrTF) 作为评估AD进展的新生物标志物.
主要方法:
- 在三次访问中利用了正常对照 (NC) 和早期轻度认知障碍 (EMCI),晚期轻度认知障碍 (LMCI) 和AD的个人数据集.
- 采用自动解剖标记 (AAL) 图谱来定义116个大脑区域,并计算强度时间序列.
- 提取了每个区域的CorrTF连接,并应用了t测试和ANOVA来确定显著的纵向变化.
主要成果:
- 在NC受试者的所有三次访问中都没有发现显著的SCs.
- 在EMCI和LMCI中,SCs主要来自小脑.
- 海马连接性从EMCI增加到LMCI,但在AD没有.
- 在EAN和SN网络中,CorrTF和Pearson相关性之间的纵向模式不同,但在SMC,VC,DMN和Cereb网络中是相似的.
结论:
- 这项研究定义了与不同的AD阶段相关的时间大脑变化.
- CorrTF 作为一个潜在的生物标志物,用于检测功能变化和了解AD不断变化的性质.
- 这些发现有助于更好地了解神经可塑性和阿尔茨海默氏症疾病进展.
