Περίληψη: Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν την τεχνητή νοημοσύνη για να αναλύσουν τις εικόνες του εγκεφάλου ανθρώπων στα 70 τους, εκτιμώντας τη βιολογική ηλικία του εγκεφάλου τους και ανακαλύπτοντας συνδέσεις με παράγοντες τρόπου ζωής και υγείας. Ο διαβήτης, η φλεγμονή και τα υψηλά επίπεδα γλυκόζης συσχετίστηκαν με έναν εγκέφαλο που έμοιαζε μεγαλύτερης ηλικίας, ενώ η τακτική άσκηση και οι υγιεινές συνήθειες συσχετίστηκαν με έναν εγκέφαλο με νεότερη εμφάνιση.
Η μελέτη υπογραμμίζει τη σημασία της διατήρησης της αγγειακής υγείας για την προστασία της γνωστικής ανθεκτικότητας έναντι της γήρανσης. Οι ερευνητές στοχεύουν να βελτιώσουν το εργαλείο AI για κλινική χρήση και θα διερευνήσουν τις διαφορές των φύλων και τις κοινωνικές επιρροές στην υγεία στην ανθεκτικότητα του εγκεφάλου σε μελλοντικές μελέτες.
Βασικά γεγονότα:
- Εγκέφαλοι που δείχνουν μεγαλύτερης ηλικίας: Ασθένειες όπως ο διαβήτης, το εγκεφαλικό επεισόδιο και η φλεγμονή σχετίστηκαν με τον εγκέφαλο να εμφανίζεται βιολογικά μεγαλύτερος.
- Νεανικοί εγκέφαλοι: Ο υγιεινός τρόπος ζωής, συμπεριλαμβανομένης της τακτικής σωματικής δραστηριότητας, συσχετίζεται με μια πιο νεανική εμφάνιση του εγκεφάλου.
- Δυνατότητες AI: Ένα εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης παρείχε ισχυρές εκτιμήσεις της βιολογικής ηλικίας του εγκεφάλου, δυνητικά χρήσιμο σε μελλοντικές κλινικές αξιολογήσεις της άνοιας.
Πηγή: Ινστιτούτο Καρολίνσκα
Χρησιμοποιώντας ένα εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης, ερευνητές από το Karolinska Institutet ανέλυσαν εικόνες εγκεφάλου 70χρονων ανθρώπων και υπολόγισαν τη βιολογική ηλικία του εγκεφάλου τους.
Διαπίστωσαν ότι παράγοντες που είναι επιβλαβείς για την αγγειακή υγεία, όπως η φλεγμονή και τα υψηλά επίπεδα γλυκόζης, σχετίζονται με έναν εγκέφαλο που δείχνει μεγαλύτερης ηλικίας, ενώ ένας υγιεινός τρόπος ζωής σχετίζεται με μια νεότερη εμφάνιση.
Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στο Αλτσχάιμερ και άνοια: το περιοδικό της ένωσης του Αλτσχάιμερ.
Κάθε χρόνο, περισσότεροι από 20.000 άνθρωποι στη Σουηδία αναπτύσσουν κάποια μορφή άνοιας, με τη νόσο του Αλτσχάιμερ να ευθύνεται για περίπου τα δύο τρίτα των περιπτώσεων. Ωστόσο, ο ρυθμός με τον οποίο ο εγκέφαλος γερνάει επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες κινδύνου και υγείας.
«Παρά την πρόσφατη εισαγωγή νέων φαρμάκων για τη νόσο του Αλτσχάιμερ, δεν θα λειτουργήσουν για όλους με άνοια, επομένως θέλουμε να μελετήσουμε τι μπορεί να ενισχύσει την ανθεκτικότητα του εγκεφάλου στις ασθένειες της γήρανσης», λέει η Anna Marseglia, ερευνήτρια στο Τμήμα Νευροβιολογίας. , επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. Care Sciences and Society, Karolinska Institutet.
Η ηλικία του εγκεφάλου που προέρχεται από AI
Στη μελέτη συμμετείχαν 739 άτομα ηλικίας 70 ετών με καλή γνωστική υγεία, συμπεριλαμβανομένων 389 γυναικών, που στρατολογήθηκαν από την κοόρτη H70 στο Γκέτεμποργκ της Σουηδίας. Οι ερευνητές πήραν μαγνητικές τομογραφίες του εγκεφάλου τους και στη συνέχεια υπολόγισαν την ηλικία των εικόνων του εγκεφάλου που προέκυψαν χρησιμοποιώντας τον δικό τους αλγόριθμο που βασίζεται σε AI.
«Ο αλγόριθμος είναι ακριβής και ισχυρός, αλλά και εύκολος στη χρήση», εξηγεί ο επικεφαλής ερευνητής Έρικ Γουέστμαν, καθηγητής νευρογηριατρικής στο ίδιο τμήμα. «Είναι ένα ερευνητικό εργαλείο που εξακολουθεί να απαιτεί περαιτέρω αξιολόγηση, αλλά ο στόχος μας είναι να χρησιμοποιηθεί και κλινικά στο μέλλον, για παράδειγμα σε έρευνες για την άνοια».
Οι εικόνες του εγκεφάλου συμπληρώθηκαν με δείγματα αίματος για τη μέτρηση των λιπιδίων, της γλυκόζης και της φλεγμονής. Οι συμμετέχοντες ολοκλήρωσαν επίσης γνωστικά τεστ. Ήταν επίσης διαθέσιμα δεδομένα σχετικά με παράγοντες του τρόπου ζωής, όπως η άσκηση και οι συνθήκες υγείας.
Οι εγκέφαλοι φαίνονται μεγαλύτεροι
Το εργαλείο AI υπολόγισε ότι η ηλικία του εγκεφάλου και των δύο φύλων ήταν 71 χρόνια κατά μέσο όρο. Στη συνέχεια, οι ερευνητές εξέτασαν το «χάσμα ηλικίας του εγκεφάλου» αφαιρώντας την εκτιμώμενη βιολογική ηλικία του εγκεφάλου των συμμετεχόντων από τη χρονολογική τους ηλικία.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο διαβήτης, το εγκεφαλικό επεισόδιο, οι ασθένειες των μικρών αγγείων στον εγκέφαλο και οι φλεγμονές συνδέονται με εγκεφάλους που δείχνουν μεγαλύτερης ηλικίας, ενώ ένας υγιεινός τρόπος ζωής που περιλαμβάνει τακτική σωματική δραστηριότητα μπορεί να συνδέεται με νεότερους εγκεφάλους.
«Το συμπέρασμα από τη μελέτη είναι ότι παράγοντες που επηρεάζουν αρνητικά τα αιμοφόρα αγγεία μπορεί επίσης να συνδέονται με έναν εγκέφαλο που δείχνει μεγαλύτερης ηλικίας, δείχνοντας πόσο σημαντικό είναι να διατηρείτε τα αγγεία σας υγιή επίπεδα αίματος, να προστατεύσετε τον εγκέφαλό σας, για παράδειγμα διασφαλίζοντας ότι το αίμα σας Τα επίπεδα σακχάρου παραμένουν σταθερά», εξηγεί η Anna Marseglia.
Μελέτες για τις διαφορές των φύλων στη συνέχεια
Ο εγκέφαλος των γυναικών και των ανδρών φαίνεται να διαφέρει ως προς τους παράγοντες που σχετίζονται με εγκεφάλους μεγαλύτερης και νεότερης εμφάνισης, πράγμα που σημαίνει ότι οι γυναίκες και οι άνδρες μπορεί να διαφέρουν στον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσουν ανθεκτικότητα, ένα φαινόμενο που οι ερευνητές σχεδιάζουν τώρα να μελετήσουν εξετάζοντας όχι μόνο βιολογικούς καθοριστικούς παράγοντες όπως οι ορμόνες αλλά επίσης κοινωνικοπολιτισμικές επιρροές.
«Το επόμενο έτος, θα ξεκινήσουμε μια μελέτη για να κατανοήσουμε πώς η κοινωνική υγεία – συμπεριλαμβανομένης της κοινωνικής δέσμευσης, της σύνδεσης και της υποστήριξης – στη μέση και μεγαλύτερη ηλικία, καθώς και ο ύπνος και το άγχος, επηρεάζουν την ανθεκτικότητα του εγκεφάλου, με έμφαση στους παράγοντες υγείας των γυναικών. είπε η Άννα Μαρσέλια.
Χρηματοδότηση: Η μελέτη χρηματοδοτήθηκε κυρίως από επιχορηγήσεις από το Κέντρο Καινοτόμου Ιατρικής, Forte, το Σουηδικό Ερευνητικό Συμβούλιο, το Σουηδικό Ίδρυμα Εγκεφάλου, το Σουηδικό Ίδρυμα Αλτσχάιμερ, τα Σουηδικά Ιδρύματα Άνοιας, από το Ίδρυμα David and Astrid Hagelén, StratNeuro και το Ίδρυμα Γηριατρικής Ασθένειες. στο Karolinska Institutet, στο Ίδρυμα Ιατρικής Έρευνας Loo and Hans Osterman, στο Ίδρυμα Gamla Tjänarinnor και στο Collaboratory on Research Definitions for Reserve and Resilience in Cognitive Aging and Dementia.
Κανένας ερευνητής του Karolinska Institutet δεν ανέφερε σύγκρουση συμφερόντων, ενώ η συν-συγγραφέας Silke Kern δήλωσε δεσμούς με τη Roche, την Geras Solutions, την Optoceutics, την Eli Lilly, τη Biogen και τη Bioarctic.
Σχετικά με αυτήν την έρευνα νέα σχετικά με την τεχνητή νοημοσύνη και τη γήρανση του εγκεφάλου
Συγγραφέας: Γραφείο Τύπου
Πηγή: Ινστιτούτο Καρολίνσκα
Επαφή: Γραφείο Τύπου – Ινστιτούτο Καρολίνσκα
Εικόνα: Η εικόνα πιστώνεται στο Neuroscience News
Πρωτότυπη έρευνα: Δωρεάν πρόσβαση.
“Βιολογική ηλικία του εγκεφάλου και ανθεκτικότητα σε γνωστικά υγιή άτομα 70 ετών» από Anna Marseglia et al. Αλτσχάιμερ και άνοια
Περίληψη
Βιολογική ηλικία του εγκεφάλου και ανθεκτικότητα σε γνωστικά υγιή άτομα 70 ετών
ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Αυτή η μελέτη εξέτασε τις συσχετίσεις μεταξύ του χάσματος ηλικίας του εγκεφάλου (BAG) – ένας βιολογικός δείκτης της εγκεφαλικής ανθεκτικότητας – με τις εκθέσεις κατά τη διάρκεια της ζωής, τα μέτρα νευροαπεικόνισης, τις βιολογικές διεργασίες και τη γνωστική λειτουργία.
ΜΕΘΟΔΟΙ
Καταλήξαμε στο BAG αφαιρώντας την προβλεπόμενη ηλικία του εγκεφάλου από τη χρονολογική ηλικία σε 739 επταήμερους χωρίς άνοια ή νευρολογικές διαταραχές. Ισχυρά μοντέλα γραμμικής παλινδρόμησης αξιολόγησαν συσχετίσεις του BAG με εκθέσεις σε όλη τη ζωή, φλεγμονώδεις και μεταβολικούς βιοδείκτες πλάσματος, απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού και βιοδείκτες εγκεφαλονωτιαίου υγρού νευροεκφυλισμού και αγγειακής εγκεφαλικής βλάβης, καθώς και γνωστικές επιδόσεις.
ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ
Η μεγαλύτερη BAG (εγκέφαλος με μεγαλύτερη εμφάνιση) σχετίστηκε με σωματική αδράνεια, διαβήτη και εγκεφαλικό επεισόδιο, ενώ ο προδιαβήτης συνδέθηκε με χαμηλότερο BAG, δηλαδή νεότερη εμφάνιση. Η σωματική δραστηριότητα μείωσε τη σχέση μεταξύ παχυσαρκίας και BAG. Η μεγαλύτερη BAG συσχετίστηκε με μεγαλύτερη επιβάρυνση της νόσου των μικρών αγγείων, αλλοιώσεις της λευκής ουσίας, φλεγμονή, αυξημένη γλυκόζη στο αίμα και φτωχότερους αγγειακούς γνωστικούς τομείς. Προσδιορίστηκαν ειδικές για το φύλο συσχετίσεις.
ΣΥΖΗΤΗΣΗ
Ο τρόπος ζωής και η υγεία που σχετίζονται με τις αγγειακές λειτουργίες διαμορφώνουν την εμφάνιση του εγκεφάλου. Η φλεγμονή και οι διαδικασίες που σχετίζονται με την ινσουλίνη μπορεί να είναι κρίσιμες για την κατανόηση των αγγειακών γνωστικών διαταραχών.
