年龄决定了大脑的功能连接和轴突完整性,在小鼠重复重复的轻度创伤性脑损伤后
Marangelie Criado-Marrero1, Sakthivel Ravi1, Ekta Bhaskar2
1Center for Translational Research in Neurodegenerative Disease (CTRND), University of Florida, Gainesville, FL 32610, USA; Department of Neuroscience, University of Florida, Gainesville, FL 32610, USA; McKnight Brain Institute, University of Florida, Gainesville, FL 32610, USA.
NeuroImage
|August 1, 2024
概括
衰老加剧了重复轻度创伤性脑损伤 (rmTBI) 对大脑网络和白质完整性的负面影响. 与年轻动物相比,老年动物在rmTBI后表现出更显著的连接中断和白质损伤.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 脑损伤研究 脑损伤研究
- 老龄化和大脑的作用
背景情况:
- 创伤性脑损伤 (TBI) 是一个重要的公共卫生问题,年龄会影响结果.
- 重复轻度结核病 (rmTBI) 可以导致累积的,长期的脑损伤.
- 了解特定年龄的TBI影响对于开发有针对性的干预措施至关重要.
研究的目的:
- 为了研究年龄如何影响大脑网络的改变和白质的特性后rmTBI.
- 为了比较rmTBI对年轻小鼠和老小鼠的影响.
- 阐明衰老,损伤和大脑结构/功能变化之间的相互作用.
主要方法:
- 在年轻和老年小鼠中利用了工程旋转加速 (CHIMERA) 的闭头冲击模型.
- 采用多模式神经成像:静止状态功能性MRI (rsfMRI),扩散张力成像 (DTI) 和神经元定向分散和密度成像 (NODDI).
- 应用图形理论分析来评估大脑网络属性,并分析神经炎症标志物 (Iba-1,GFAP).
主要成果:
- 年龄较大的动物在rmTBI后表现出更明显的与年龄相关的脑沟通效率和白质完整性的降低.
- rmTBI影响了所有年龄组的小世界指数和网络隔离.
- 在79个大脑区域观察到功能连接的显著变化,特别是感官整合区域,与年龄和受伤相互作用.
- 白质完整性显示在扩散参数和神经质密度属性中与年龄相关的干扰.
- 在受伤的老老鼠中,与白质分散相关的神经炎症.
结论:
- 年龄显著恶化了rmTBI对大脑连接和白质结构的影响.
- rmTBI引发了广泛的功能和结构性大脑变化,在老年人中效果放大.
- 研究结果强调了年龄在TBI病原和长期后果中的关键作用,为风险分层和治疗策略提供了信息.
