Modelele de conectivitate funcțională anticipează acumularea de amiloid înainte de apariția pierderii memoriei
Un nou cadru de lucru este capabil să identifice caracteristici ale funcției cerebrale legate de boala Alzheimer (AD) înainte ca persoanele afectate să prezinte pierderi de memorie.
Spre deosebire de eforturile anterioare, care au comparat pacienții cu AD cu adulți cognitivi neafectați, noua abordare compară pacienții cu AD cu SuperAgers – persoane care păstrează abilități cognitive neobișnuit de bune în vârstnicie – pentru a stabili un punct final mai precis în continuum-ul posibilităților de îmbătrânire cognitivă.
„Aceste descoperiri susțin utilitatea potențială a [instrumentului] pentru stratificarea riscurilor timpurii în rândul persoanelor vârstnice fără semne de deteriorare cognitivă”, scriu Zhao și colegii săi.
Cercetătorii au asociat debutul AD cu proteinele amiloid-β și tau, precum și cu factori de risc genetici. De asemenea, au descoperit un subset de persoane numit SuperAgers, ale căror abilități cognitive rămân relativ neafectate până în vârstnicie. Zhao și colaboratorii săi s-au întrebat: cum diferă creierele fiecărei cohorte? Pot definiția acestor diferențe încă neexplorate să ajute la identificarea AD înainte de apariția simptomelor clinice? Pentru a răspunde acestor întrebări, echipa a dezvoltat cadrul de învățare automată Alzheimer’s Resilience-Vulnerability Connectome (ARC).
Ei au antrenat și evaluat modelul pe datele de fMRI în stare de repaus provenite de la 180 de SuperAgers și 110 pacienți deja diagnosticați cu AD, toți având vârste de cel puțin 75 de ani. De asemenea, au demonstrat că modelul a fost aplicabil și unei cohorte de replicare independente formată din 143 de indivizi. Apoi, au aplicat ARC pentru a examina creierele a 818 persoane dintr-o nouă cohortă, ușor mai tânără, fără semne de deteriorare cognitivă – niciuna dintre acestea nefiind deja clasificată ca SuperAger.
Prin măsurarea caracteristicilor relevante ale funcției cerebrale, ARC a reușit să identifice poziția participanților pe un continuum de la SuperAger la diagnosticul de AD. Modelul a arătat o performanță similară într-o cohortă independentă de 497 de persoane. În termen de 5 și 15 ani, în funcție de datele disponibile, persoanele cu modele de funcție cerebrală asemănătoare cu AD au arătat un declin cognitiv mai rapid, o acumulare mai mare de amiloid-β și o probabilitate mai mare de a progresa către AD clinic.
