由于认知障碍导致大脑功能的差异:在双重任务期间应用功能近红外光谱测量方法
Kelsi Petrillo1, Hossein Ehsani1, Kubra Akbas1
1Department of Rehabilitation and Movement Sciences, School of Health Professions, Rutgers University, 65 Bergen Street, Newark, NJ 07107-1709, United States of America.
概括
通过功能近红外光谱学 (fNIRS) 测量的双重任务大脑活动显示了客观认知障碍查的潜力. 这种方法有效地区分健康的老年人和轻度认知障碍或阿尔茨海默病 (AD) 的老年人.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 认知科学 认知科学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 目前的认知障碍查方法是主观和不一致的,导致诊断延迟.
- 需要客观和简单的查工具来早期检测认知衰退.
- 双重任务模式与大脑活动测量相结合,提供了一个潜在的解决方案.
研究的目的:
- 调查双重任务与功能近红外光谱学 (fNIRS) 结合的有效性,以区分认知功能.
- 测试下脑活动复杂性 () 与认知障碍相关的假设.
- 为了比较双重任务与静止状态fNIRS在识别认知障碍方面的有效性.
主要方法:
- 招募了83名参与者 (健康的年轻人,认知正常的老年人,以及轻度认知障碍/阿尔茨海默病的老年人).
- 功能近红外光谱 (fNIRS) 在休息和双任务 (flexion和连续减法) 期间记录了大脑活动.
- 多个尺度 (MSE) 结果在各种大脑区域进行了分析,包括背侧前额叶皮质 (dlPFC) 和前额叶皮质 (aPFC).
主要成果:
- 双重任务显示了认知正常和受损的老年人之间的脑活动复杂度 (AUC值) 在所有通道,主要感官,aPFC和dlPFC区域 (p <0.05) 中显著差异.
- 静止状态fNIRS仅在所有道中平均时才显示出这些组之间的显著差异 (p = 0.02).
- 与健康对照组相比,轻度认知障碍/阿尔茨海默病组在双重任务期间表现出较低的大脑活动复杂性.
结论:
- 当使用fNIRS进行评估时,双重任务范式在选认知障碍方面具有更高的潜力,与静止状态测量相比.
- 基于fNIRS的双重任务可能特别有效地识别受阿尔茨海默病影响的大脑区域的认知衰退.
- 这种方法提供了一个有希望的客观和简单的方法,用于早期检测认知障碍.
