父母身份和大脑和细胞年龄的标记:一个3D卷积网络和分类研究

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 人类生物学 人类生物学
• 遗传学 是一个遗传学.

背景情况:

• 父母身份显著影响大脑结构和功能.
• 之前的研究表明,怀孕期间和产后发生了变化,但长期影响仍然不太清楚.

研究的目的:

• 研究父母身份,子女数和大脑和细胞衰老标志物之间的关联.
• 探索这些关联中的性别差异.
• 为了确定大脑和细胞衰老标记能否预测父母身份.

主要方法:

• 从36323名英国生物库参与者中利用T1加权的MRI估计大脑年龄,使用3D卷积神经网络.
• 提取区域大脑体积 (皮层和皮下) 并分析白细胞端粒长度 (LTL) 作为细胞衰老标志物.
• 采用线性回归和二元分类模型来评估关系和预测能力.

主要成果:

• 在两性中,更高的孩子数量与更年轻的大脑年龄有关,女性的效果更强.
• 在条形状和边缘区域观察到母亲的影响,但在父亲身上没有.
• 在儿童数量和LTL之间没有发现显著的关联.
• 大脑年龄模型显示,对父母身份的预测准确度中等 (AUC=0.57).

结论:

• 父母,特别是有更多的孩子,与大脑健康的标志物有微妙的联系,这表明长期的神经生物学影响.
• 这些发现支持了先前关于父母过渡对大脑的持久影响的研究.
• 大脑年龄似乎是一个比LTL等细胞衰老标志物更敏感的父母经验指标.