近期，布朗大學的研究人員通過一項創(chuàng)新性的腦電活動分析工具，發(fā)現(xiàn)了一種可用于預測輕度認知障礙（MCI）是否會發(fā)展為阿爾茨海默病的腦部生物標志物。這項發(fā)現(xiàn)有望為阿爾茨海默病的早期診斷和干預帶來突破。

“我們在腦電信號中發(fā)現(xiàn)了一種模式，能夠預測哪些輕度認知障礙患者最有可能在兩年半內(nèi)發(fā)展為阿爾茨海默病。”該研究的聯(lián)合負責人、布朗大學卡尼腦科學研究所神經(jīng)科學教授Stephanie Jones表示，“這是首次可以非侵入性地觀察到與阿爾茨海默病進展相關(guān)的腦部早期標志，令人非常興奮?！?/p>

這項研究成果已發(fā)表在《Imaging Neuroscience》期刊上。

研究團隊與西班牙馬德里康普頓斯大學合作，對85位被診斷為輕度認知障礙的患者進行了長期隨訪，并使用腦磁圖（MEG）技術(shù)在患者靜息、閉眼狀態(tài)下記錄了其腦部電活動。MEG是一種非侵入式的腦電成像技術(shù)，可高精度地捕捉腦內(nèi)神經(jīng)元群體的電活動。

與傳統(tǒng)腦磁圖分析方法不同，Jones團隊自主開發(fā)了一種名為“Spectral Events Toolbox”的工具箱，它能將復雜的腦電信號解析為一個個離散的神經(jīng)事件，具體展示事件發(fā)生的時間、頻率、持續(xù)時間及強度。目前，該工具已被全球超過300篇學術(shù)研究引用和應用。

利用這一工具，研究人員聚焦于β波頻段的神經(jīng)活動事件。β波與記憶加工密切相關(guān)，因此在阿爾茨海默病研究中尤為關(guān)鍵。分析發(fā)現(xiàn)，那些在后續(xù)兩年半內(nèi)發(fā)展為阿爾茨海默病的患者，其β波事件明顯減少，持續(xù)時間更短、強度也更弱。

“這可能是科學界首次系統(tǒng)性地將β波事件與阿爾茨海默病進展聯(lián)系起來?！闭撐牡谝蛔髡摺ⅠR德里團隊的Danylyna Shpakivska表示。

目前已有的阿爾茨海默病檢測方法通常依賴于檢測腦脊液或血液中的β淀粉樣蛋白和Tau蛋白等標志物。而此次研究則首次展示了來自腦電活動本身的早期風險信號，提供了一種更直接觀察神經(jīng)元功能受損的新方式。

“我們發(fā)現(xiàn)的這個信號，不僅能用于早期預測風險，還可能成為評估藥物療效的工具?！盝ones指出，“一旦結(jié)果被進一步驗證，這一工具就可以幫助臨床醫(yī)生在疾病尚未明顯進展前進行診斷和干預?！?/p>

下一階段，研究團隊計劃借助計算神經(jīng)建模工具，深入探討β波事件減少背后的神經(jīng)機制。“如果我們能模擬出這些異常信號的產(chǎn)生機制，就能進一步與合作伙伴合作測試可能逆轉(zhuǎn)該過程的治療方案?！盝ones說。

參考文獻：Danylyna Shpakivska-Bilan et al, High-power transient 12–30 Hz beta event features as early biomarkers of Alzheimer’s disease conversion: An MEG study,?Imaging Neuroscience?(2025).?DOI: 10.1162/IMAG.a.69

編輯：王洪

排版：李麗