蒙特利爾神經(jīng)學(xué)研究所和醫(yī)院的科學(xué)家們使用了一種強大的工具來更好地了解遲發(fā)性阿爾茨海默病 (LOAD) 的進展，識別其第一個生理癥狀。
在 Neuro 神經(jīng)病學(xué)、神經(jīng)外科和生物醫(yī)學(xué)工程教授 Alan Evans 博士的帶領(lǐng)下，研究人員使用包括磁共振成像 (MRI) 和正電子發(fā)射斷層掃描(PET)。還分析了血液和腦脊液以及受試者的認知水平。
研究人員發(fā)現(xiàn)，與之前的理解相反，阿爾茨海默病的第一個生理癥狀是大腦血流量減少。淀粉樣蛋白的增加被認為是阿爾茨海默病的第一個可檢測跡象。雖然淀粉樣蛋白確實發(fā)揮了作用，但這項研究發(fā)現(xiàn)血流的變化是阿爾茨海默氏癥最早的已知警告信號。研究還發(fā)現(xiàn)，認知變化的發(fā)生時間比之前認為的要早。
晚發(fā)性阿爾茨海默病是一種極其復(fù)雜的疾病，但了解它同樣重要。它不是由任何一種神經(jīng)機制引起的，而是大腦中幾種相關(guān)機制的結(jié)果。負荷是人類癡呆癥最常見的原因，了解其各種機制之間的相互作用對于開發(fā)治療方法非常重要。
先前對構(gòu)成 LOAD 的多種機制的研究范圍有限，未能提供這種復(fù)雜疾病的完整情況。這項研究于 6 月 21 日發(fā)表在《自然通訊》雜志上，考慮了大腦 78 個區(qū)域(覆蓋所有灰質(zhì))的 淀粉樣蛋白濃度、葡萄糖代謝、腦血流量、功能活動和腦萎縮的模式。
“缺乏對 LOAD 病理學(xué)及其多因素機制的綜合理解，是開發(fā)有效的疾病緩解治療藥物的一個關(guān)鍵障礙，”MNI 博士后研究員、該論文的第一作者 Yasser Iturria Medina 說。
使用每位患者 30 年來的數(shù)據(jù)記錄每個生物因素的軌跡。然后將該過程重復(fù) 500 次，以提高估計的穩(wěn)健性和結(jié)果的穩(wěn)定性。
數(shù)據(jù)的編譯和分析需要數(shù)千個計算小時才能完成，如果沒有復(fù)雜的軟件和數(shù) TB 的硬盤空間，這是不可能完成的。埃文斯表示，這種數(shù)據(jù)驅(qū)動的神經(jīng)病學(xué)方法變得越來越重要。
“我們有很多方法來捕獲有關(guān)大腦的數(shù)據(jù)，但是你應(yīng)該如何處理所有這些數(shù)據(jù)呢?”他說。“神經(jīng)學(xué)越來越受到將所有這些信息整合在一起并理解它們的能力的限制。這帶來了復(fù)雜的數(shù)學(xué)和統(tǒng)計挑戰(zhàn)，但這就是大腦臨床研究的未來所在。”
這項研究還強調(diào)了跨機構(gòu)數(shù)據(jù)共享的重要性，即開放科學(xué)模型。該研究的患者數(shù)據(jù)來自阿爾茨海默病神經(jīng)影像計劃 (ADNI)，該計劃由加拿大和美國 30 多家機構(gòu)組成。如果沒有數(shù)據(jù)共享，這項研究為我們對 LOAD 的理解所增加的知識仍然未被發(fā)現(xiàn)。埃文斯指出，他的文章只是來自 ADNI 數(shù)據(jù)集的數(shù)百篇科學(xué)論文之一。
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