独立成分分析揭示长新冠患者认知活动期间脑固有连接障碍Impaired brain intrinsic connectivity in long COVID during cognitive exertion revealed by independent component analysis, 2026, Barnden et al | Science for ME

环球医讯 / 认知障碍来源:www.s4me.info英国 - 英语2026-02-17 05:47:16 - 阅读时长2分钟 - 709字
本研究通过7特斯拉磁共振成像对19名长新冠患者和16名健康对照者进行连续功能性脑扫描,采用独立成分分析技术发现患者在斯特鲁普色词测验中表现出显著认知功能障碍,其突出网络、语言网络和中央执行网络的脑区间连接异常与疾病持续时间呈正相关,同时枕叶皮层出现代偿性连接增强,证实长新冠的认知损害涉及全脑功能网络障碍并存在部分代偿机制,为病毒可能通过 fusogens 机制造成全脑损伤的假说提供重要证据。
长新冠认知功能障碍脑固有连接独立成分分析斯特鲁普色词测验突显网络语言网络中央执行网络功能磁共振成像病程
独立成分分析揭示长新冠患者认知活动期间脑固有连接障碍

摘要:

认知功能障碍是长新冠的典型症状。为阐明可能导致长新冠患者认知功能障碍的功能连接变化,本研究使用7特斯拉磁共振成像仪采集了19名长新冠患者和16名健康对照者的两组连续450秒功能性磁共振成像扫描数据(分别标记为Run 1和Run 2)。在两次扫描中,受试者均执行斯特鲁普色词测验以激活负责冲突检测、冲突解决和反应执行的脑固有网络。

通过对汇总数据集进行独立成分分析(ICA),本研究在每次扫描中分离出15个具有独特时空特征的独立成分。针对每个成分,我们检验了(1)长新冠组与健康对照组之间脑区间连接的差异,以及(2)长新冠患者连接异常与疾病持续时间的相关性。结果显示,长新冠患者的斯特鲁普测验反应时间在两次扫描中均显著慢于健康对照组(p = 0.001,0.003)。

每个ICA成分均位于已知脑固有网络的核心枢纽。长新冠患者在突显网络、语言网络、中央执行网络、感觉运动网络和视觉网络的脑区间连接方面均与健康对照组存在显著差异。值得注意的是,Run 2中突显网络的连接缺陷比Run 1更严重且波及范围更广,而角回(负责整合视觉、运动和语言输入输出的脑区)的连接在长新冠患者中反而增强。

随着病程延长,长新冠患者向关键网络的连接强度减弱,但在舌回区域出现代偿性增强。两次扫描中均观察到的斯特鲁普反应时间延长、突显网络/语言网络/中央执行网络连接缺陷及其与病程的依赖性,共同证实了长新冠患者的认知障碍特征,并提示存在部分代偿性连接增强机制。本研究发现的连接异常广泛性支持"长新冠源于全脑功能障碍"的假说,这种障碍可能源自新冠病毒通过fusogens机制对全脑的损伤或特定脑干损伤。

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