加速度计测量身体活动和神经成像驱动的大脑年龄
Han Chen1, Zhi Cao1,2, Jing Zhang1
1School of Public Health, Hangzhou Normal University, Hangzhou, China.
Health data science
|May 5, 2025
概括
参与适度的体力活动 (PA) 与更健康的大脑衰老有关,通过大脑年龄差距 (BAG) 来衡量. 太少和太多的PA都会对大脑健康产生负面影响,这表明U形的关联.
科学领域:
- 神经成像是一种神经成像.
- 生物标志物 生物标志物
- 衰老研究研究 衰老研究
背景情况:
- 大脑年龄,一个神经成像生物标志物,反映了大脑衰老和整体大脑健康.
- 身体活动 (PA) 强度对大脑年龄的影响尚未完全理解.
- 这项研究调查了加速器测量PA和大脑年龄之间的联系.
研究的目的:
- 检查不同强度的体力活动 (PA) 与大脑年龄差距 (BAG) 之间的关联.
- 为了确定PA水平是否会影响大脑衰老的速度.
- 探索BAG在PA和健康结果之间的关系中的调解作用.
主要方法:
- 利用了来自16972名参与者的英国生物库数据,以及神经成像和加速度计数据.
- 使用光梯度增强机器 (LightGBM) 估计的大脑年龄,从1400多个图像衍生表型 (IDP) 中进行特征选择.
- 分析了轻度,中度,强度和中度至强度PA和BAG之间的非线性关联,使用了通用添加模型.
主要成果:
- 大脑年龄预测模型表现良好 (r=0.81,MAE=3.65),随着偏差校正得到改善 (r=0.90,MAE=3.03).
- 所有的PA强度 (LPA,MPA,VPA,MVPA) 都与BAG呈U形关系,表明缺乏和过度活动的不良影响.
- 发现大脑年龄差距 (BAG) 部分调解了PA和认知功能/大脑障碍之间的关系.
结论:
- 在客观测量身体活动和大脑年龄差距之间存在U形的关联.
- 最佳的大脑健康与适度的体力活动有关,无论强度如何.
- 研究结果表明,身体活动会影响大脑衰老以及通过大脑年龄的相关健康结果.
