爱思唯尔发表的《生物精神病学：认知神经科学和神经成像》杂志上的一项新研究的结果表明，使用专门的扩散加权 MRI 扫描来监测大脑中个体皮质微结构变化的空间模式可能是一种有前途的方法，可以表征在认知能力显著下降和不可逆的神经元损伤之前可能易患阿尔茨海默病 (AD) 的个体。识别 AD 相关神经退行性疾病的早期标志物可以从根本上改变风险识别的时间表，为 FDA 最近批准的疾病改良治疗提供宝贵的时间。

该研究的第一作者、加州大学圣地亚哥分校精神病学系和衰老行为遗传学中心的博士后学者 Rongxiang Tang 博士解释说：“我们的研究团队之前发现，在 50 多岁的认知健康人群中，皮质微结构(大脑灰质完整性的指标)的测量可以帮助预测十年后的认知障碍。因此，我们有兴趣研究随着时间的推移，该测量值的变化是否与记忆变化有关，以及这些变化的空间模式如何告诉我们一个人患认知障碍和 AD 的风险。在衰老过程的早期跟踪这些皮质微结构变化可能有助于早期识别认知障碍和 AD 的风险。”

这项研究的对象是居住在社区且没有痴呆症的 60 岁出头的人群。研究人员在五到六年的时间里，通过 MRI 扫描对大脑进行了两次评估，使用的指标是皮质平均扩散率，该指标反映了大脑灰质微结构的完整性。然后，他们比较了这些微结构变化大脑图与另一项研究中 AD 患者的典型 AD 病理沉积(例如 β-淀粉样蛋白和 tau)的相似程度。

资深作者、加州大学圣地亚哥分校精神病学系和衰老行为遗传学中心助理兼职教授 Jeremy A. Elman 博士表示：“我们发现参与者的微结构变化的空间模式与 AD 患者中典型的 tau 病理沉积图非常相似。重要的是，变化图与 tau 图更相似的参与者在同一时间段内也表现出更多的记忆力下降。由于 tau 被认为是神经退行性(脑萎缩)和认知能力下降的主要因素，我们的研究结果表明，在衰老过程的早期追踪这些皮质微结构变化及其空间变化模式可能有利于及早识别认知障碍和 AD 的风险。”

所用的微结构指数来自 MRI 扫描，可广泛使用。它可以在发生大量组织损失之前检测到大脑中的细微变化，因此即使一个人尚未表现出明显的认知问题或大脑萎缩，但如果空间变化模式与 AD 患者的 tau 积累空间模式相似，则表明他们可能正处于 AD 的早期阶段，并且有未来出现记忆问题的风险。一旦确定，临床医生可能能够指导这些高风险人群进行更深入的筛查和测试，例如 PET 成像，这可以通过更直接地测量大脑中的 AD 病理来进行诊断。

资深作者、加州大学圣地亚哥分校精神病学系和衰老行为遗传学中心教授 William S. Kremen 博士表示：“我们的工作基于越南时代双胞胎衰老研究 (VETSA)，强调了在 AD 研究中关注非传统大脑结构测量和早至中年成年人的价值。值得注意的是，与通常用于评估 AD 中的神经退化/脑萎缩的皮质厚度变化相比，皮质微结构变化对 AD 相关病理过程和记忆衰退更早且更敏感。”

《生物精神病学：认知神经科学和神经成像》主编、加州大学欧文分校医学博士 Cameron S. Carter 评论道：“这项研究首次表明，不仅通过 MRI 测量一个人的皮质微结构是否发生变化很重要，而且这些变化的空间模式也很重要。关注变化模式可能有助于识别出 60 岁出头时可能面临记忆问题和 AD 风险的人，因为那时认知能力还没有明显下降，大脑还没有明显萎缩。”