一项针对阿尔茨海默病谱系个体的神经影像学研究发现，大脑默认模式网络和背侧注意网络活动之间的减弱反相关（负相关减少）可预测认知衰退。这种反相关与认知衰退的关联不受教育水平影响，而教育水平是已知的认知衰退保护因素。该研究发表在《NeuroImage》期刊上。
阿尔茨海默病是一种进行性神经退行性疾病，主要影响记忆、思维和行为。它是痴呆症最常见的病因，占所有痴呆病例的70%。该疾病的特点是大脑中异常蛋白质（β-淀粉样蛋白斑块和tau蛋白缠结）的累积，这些蛋白质会破坏神经元之间的通信。
随着时间推移，这些蛋白质累积导致脑细胞死亡，造成学习和记忆关键区域（如海马体）的萎缩。最早期症状之一是轻度健忘，随后逐渐发展为严重的记忆障碍。阿尔茨海默病的认知衰退不仅影响记忆，还会影响推理、问题解决、语言和空间定向能力。
随着疾病进展，患者会变得定向障碍，难以辨认熟悉的人或地点，并在日常任务中遇到困难。情感和行为变化，如冷漠、易怒或焦虑，通常伴随认知功能恶化。尽管年龄是最强的风险因素，但遗传、心血管健康和生活方式也起着重要作用。
研究作者迭戈-马丁·隆巴多及其同事指出，异常蛋白质的累积在认知症状首次出现前多年就开始了。这意味着阿尔茨海默病有一个漫长的无症状发展期。因此，开发在认知症状尚未出现的早期阶段检测阿尔茨海默病发展状况的方法非常重要。
研究作者假设，阿尔茨海默病的一种早期指标可能是两个重要脑网络之间的反相关：默认模式网络和背侧注意网络。默认模式网络（DMN）是一个在休息、做白日梦以及人在思考自我或内省时活跃的脑网络。
背侧注意网络（DAN）是一个在目标导向注意力、关注外部刺激以及控制自主注意力过程中活跃的脑网络。通常，这两个网络的活动呈反相关，意味着当其中一个活动增加时，另一个活动减少，反之亦然。
研究人员分析了来自阿尔茨海默病神经影像学倡议（ADNI）其中一个数据集的182名个体的功能磁共振成像（fMRI）数据。ADNI是一项大型长期研究项目，收集和共享临床、影像、遗传和生物标志物数据，以研究阿尔茨海默病的进展并改善其早期诊断和治疗。参与者的平均年龄约为70岁，其中59%为男性。
作者根据参与者是否表现出认知障碍以及其大脑中是否检测到异常高水平的β-淀粉样蛋白沉积，将他们分为四组。这种区分使研究人员能够辨别认知衰退和阿尔茨海默病进展的不同阶段。
结果显示，在同时患有认知障碍和大脑中淀粉样蛋白斑块水平异常的组别中，DMN和DAN之间的反相关较弱。这些异常蛋白质的高浓度与认知障碍的结合表明，这些个体面临阿尔茨海默病的高风险，或者该疾病已经发展了一段时间。
进一步分析表明，即使考虑性别、年龄、教育水平和tau蛋白浓度（阿尔茨海默病患者大脑中高浓度的另一种异常蛋白质），DMN-DAN反相关的减弱仍能预测认知衰退。
最引人注目的是，DMN-DAN反相关与认知衰退的这种关联不受教育水平影响。教育水平通常是认知储备的指标——即大脑修改其通路以应对损伤和与年龄相关的改变的能力。认知储备被广泛认为是抵御与年龄相关的认知衰退的保护因素。
研究作者总结道："我们证明，DMN和DAN之间反相关的减弱与一种独立于tau病理和认知衰退或认知储备弹性指标的认知功能障碍机制相关。我们的结果还表明，存在一种独立于内侧颞叶皮层高级病理和认知衰退保护因素（如认知储备）的神经认知崩溃的替代机制。"
该研究有助于科学理解阿尔茨海默病的神经基础。然而，研究设计不允许从结果中得出任何因果推论。因此，尚不清楚DMN-DAN反相关的减弱是阿尔茨海默病中观察到的认知衰退的原因之一，还是这种衰退的后果。
该论文《默认模式网络与背侧注意网络之间的内在连接是阿尔茨海默病病理负担的独立功能磁共振成像生物标志物》由迭戈-马丁·隆巴多、克里斯蒂安·F·贝克曼和阿尔茨海默病神经影像学倡议团队撰写。
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