В исследовании, опубликованном в GeroScience, с помощью искусственного интеллекта выявили то, по каким отделам мозга можно отследить переход от здорового старения к мягкому когнитивному снижению, а по каким – к болезни Альцгеймера.
Связь между атрофией мозга и болезнью Альцгеймера хорошо известна, однако какие именно отделы мозга отвечают за переход между конкретными стадиями заболевания, например, от здорового старения к мягким когнитивным нарушениям и далее к болезни Альцгеймера, не известно.
Исследования показывают, что медиальная височная область (гиппокамп и энторинальная кора) играет важную роль, но как именно меняется вклад разных структур при прогрессировании деменции, оставалось неясным.Авторы нового исследования предположили, что используя машинное обучение и большой объем данных, можно определить уникальные приметы изменения мозга для каждого этапа болезни.
Исследователи проанализировали данные 568 пациентов из крупнейшей базы данных. ИИ должен был решить три задачи: выделить здоровых пожилых, людей с мягкими когнитивными нарушениями и с болезнью Альцгеймера, а также предсказать переход от нормы к деменции. Сравнивали статус цереброспинальной жидкости (соотношение тау-белка и β-амилоида), объем гиппокампа и толщину энторинальной коры.
Оказалось, что развитие заболевания можно увидеть по разными участкам мозга. Переход от здорового старения к мягким когнитивным нарушениям определяется гиппокампом – его объем значительно меньше у тех, у кого позже развивалась деменция. А вот переход от мягких когнитивных нарушений к болезни Альцгеймера хорошо видно по энторинальной коре и миндалине – их уменьшение предсказывало ухудшение состояния с точностью до 70%.
Новая ИИ-методика подтвердила известные данные.
При болезни Альцгеймера сначала накапливаются патологические белки (β-амилоид и тау-белок), затем развивается нейродегенерация, то есть гибель нейронов и атрофия мозга, которую можно увидеть на МРТ (например, в качестве снижения объема гиппокампа). В начале мягких когнитивных нарушений гиппокамп страдает раньше, а энторинальная кора – позже (уже при развитой деменции).Исследование выявило, что МРТ-измерения гиппокампа и энторинальной коры могут служить неинвазивными биомаркерами стадий деменции, снижая потребность в люмбальной пункции. Исследование открывает путь к персонализированному прогнозированию – у одних пациентов нужно следить за гиппокампом, у других — за энторинальной корой.
Текст: Юлия Баимова
Predicting the progression of MCI and Alzheimer’s disease on structural brain integrity and other features with machine learning by Mieling, M., et al. GeroScience 48, 463–487 (2026).
Свежие комментарии