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隐藏的脑部连接可能在灰质萎缩时帮助维持思维能力
一项涉及印度老年人的研究表明，更健康的短程大脑连接可能有助于在灰质减少时保持思维能力。两位老年人的灰质损失量可能相似，但对认知能力的影响却不同。
来源:SciTech日报一项涉及印度老年人的研究表明，更健康的短程大脑连接可能有助于在灰质减少时维持思维能力。
两位老年人可能有相似的灰质损失量，但对思维和记忆的影响却不同。南加州大学凯克医学院马克和玛丽·史蒂文斯神经影像与信息学研究所（Stevens INI）的研究表明，部分差异可能在于浅表白质的状态——即连接邻近区域的大脑短程连接。
这项发表在《阿尔茨海默病与痴呆症：阿尔茨海默病协会杂志》上的研究，检查了459名印度60岁及以上社区居住成年人的脑部扫描和认知测试结果。这是首批在来自中低收入国家的社区人群中研究浅表白质的研究之一。
浅表白质在大脑外层灰质正下方形成一层薄薄的神经纤维。其短而弯曲的纤维在大脑皮层邻近区域之间传递信号，而灰质包含许多负责信息处理的脑细胞。
“灰质和浅表白质在物理上接近，可能扮演不同的角色：灰质处理信息，而浅表白质帮助邻近脑区进行通信，”Stevens INI博士后学者、该研究第一作者刘英旭博士说。“我们的发现表明，认知健康不仅取决于保留了多大灰质，还取决于连接它的连接状态。”
更健康的大脑连接与更强的语言能力相关
为了详细检查这种局部连接，研究人员使用了一种先进的弥散MRI技术，测量水在脑组织中的运动。他们评估的特征包括神经突密度——反映神经细胞用于发送和接收信号的小突起，以及周围自由移动的水量。神经突密度降低或自由水增加可能表明与髓鞘丢失、炎症或肿胀相关的组织破坏。
参与者还接受了测量语言、记忆、执行功能和视觉空间能力的测试。更健康的浅表白质与其与更强语言表现的最一致关联，特别是在涉及单词识别、流利言语和在脑中保留语言信息的额颞区域。
此动画显示了印度老年人浅表白质与语言能力之间的关系，较亮的颜色表示更强的关联。图片来源：Stevens INI
更健康的连接可能缓冲灰质损失
灰质萎缩的测量仍然是认知表现的最强整体预测因子。然而，灰质损失与认知之间的关联随浅表白质的状态而变化。当这种局部连接完整性较差时，灰质损失与更差的语言表现和认知障碍关联更强。当连接更健康时，这些关系较弱。
“研究结果表明浅表白质可能是恢复力的来源，”Stevens INI神经学研究助理教授、该研究资深作者利昂·阿克曼博士说。“如果围绕灰质的局部连接健康状况不同，灰质损失程度相似的两个人可能不会经历相同的认知影响。随着时间的推移追踪参与者对于测试保护这些连接是否有助于维持认知至关重要。”
在某些群体中关联更强
研究人员的数据来自印度纵向老龄化研究痴呆症协调诊断评估（LASI-DAD）。更大的LASI-DAD样本中超过一半的人识字率较低，约60%生活在农村社区，这些人群很少被纳入神经影像学研究。
在此分析中，浅表白质与语言之间的关联在不会阅读或阅读错误、未接受正规教育或居住在农村地区的人中更强。研究结果并未确立这些社会条件导致了大脑变化。相反，它们表明终生的社会、教育、健康和环境经历可能与大脑衰老过程相交织。
单次快照无法确定因果关系
由于研究人员在单一时间点评估参与者，他们无法确定浅表白质变化是否发生在灰质损失或认知下降之前。未来的长期研究将追踪两种组织如何一起变化，并研究血管健康、炎症、阿尔茨海默病相关蛋白和其他因素的贡献。
“更全面地理解大脑衰老需要反映世界社会、文化和地理多样性的研究，”Stevens INI主任、南加州大学教务长教授亚瑟·W·托加博士说。“通过研究代表性不足的人群并超越灰质，这项工作使我们更接近识别可能在整个生命周期中保护认知的生物和社会因素。”
参考文献：“Superficial white matter and gray matter jointly support cognition among older adults in India” by Yingxu Liu, Kirsten M. Lynch, Miguel Arce Rentería, Emma Nichols, Alden L. Gross, Lindsay C Kobayashi, Neda Jahanshad, John P. John, Harshita V. Vishwakarma, Pranali Khobragade, Joyita Banerjee, Niranjan Khandelwal, Jyoti Dangwal, Sudhir Saxena, Nirod Medhi, Soumik Das, Prudhvinath Reddy, Pratyaksha Rana, Arjun Narula, Saravanan Kannan, Dinesh Patel, A. B. Dey, Sharmistha Dey, Jinkook Lee and Leon M. Aksman, 2026年7月27日, Alzheimer’s & Dementia.
DOI: 10.1002/alz.71697
该研究得到国家老龄研究所（R01AG080473, RF1AG087965, RF1AG088003, R01AG087513）、国家心理健康研究所（R01MH134004）、国家神经疾病与卒中研究所（RF1NS136995）和国家卫生研究院主任办公室（S10OD032285）的支持。
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