利用神经网络预测痴呆

在许多神经退行性条件下,大脑的变化发生在症状出现之前。但是现在,来自日本的研究人员已经发现了一种新的方式来区分这些条件在早期阶段根据大脑活动模式的变化。

在最近发表的一项研究痴呆和老年认知障碍,筑波大学的研究人员发现大脑神经网络的变化,可以作为生物标志物的神经退行性疾病如阿尔茨海默病和痴呆与路易bodies-abnormal蛋白质沉积在大脑中。

轻度认知障碍可能是阿尔茨海默病的早期症状,脑小血管疾病,与路易体痴呆或其它神经认知障碍。疾病和治疗方案的临床病程变化在这些条件下,有必要区分其中的早期阶段,筑波大学研究人员的目标地址。

“尽管轻度认知障碍的几种生物标志物已确定,他们通常需要专门的神经影像设备,“Arai Tetsuaki教授说,这项研究的资深作者。“因此,我们想使用常规磁共振成像比较网络赤字在轻度认知障碍患者因阿尔茨海默氏症和路易体痴呆。”

要做到这一点,研究人员使用一种相似性的方法,寻找相似之处皮质结构的测量大脑连通性。他们检查大脑微观结构变化与阿尔茨海默氏症患有轻度认知障碍,轻度认知障碍患者与路易小体和控制参与者。

“结果令人吃惊,”作者Miho Ota教授解释道。“轻度认知障碍患者与老年痴呆症,我们发现大脑的特定区域的重要网络异常。与路易小体轻度认知障碍患者,我们发现了类似的变化,但是在大脑的其他部分。没有这样的异常被发现在控制参与者。”

此外,这些变化出现在疾病相关灰质体积的变化。

“我们的研究结果表明,神经网络可以识别疾病变化对轻度认知障碍患者与老年痴呆症和轻度认知障碍患者使用相似性的方法,与路易小体和歧视两个条件根据这些变化的大脑区域。因此,网络图像导出使用这种方法可能优于灰质体积图像,常规使用,检测大脑微妙的显微结构的变化,“Arai教授说。

考虑到相对常规磁共振成像设备的可用性在医疗设施,网络图像可能是一个更容易的方法评估和比较轻度认知障碍患者大脑结构由于阿尔茨海默氏症和轻度认知障碍患者与路易小体。

参考:Ota M, Nemoto K, Nemoto M,等。脑结构网络的差异前驱的阿尔茨海默病和前驱的和路易体痴呆。民主党。51 2022;(5):421 - 427。doi:10.1159 / 000527443

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