一项大型国际研究发现了一种新的生物学线索，可帮助在记忆问题出现前多年预测痴呆症风险。剑桥大学和浙江大学的研究人员发现，脑脊液（cerebrospinal fluid, CSF）在大脑中的流动方式可能提前数年揭示高风险人群。
研究团队利用英国生物银行45,000多名成年人的磁共振成像（MRI）扫描数据，发现这种透明脑脊液循环方式的变化是预测未来痴呆症的强有力指标。事实上，部分脑脊液流动标志物的预测能力甚至超过传统的心血管风险因素。
该研究成果发表在《阿尔茨海默病与痴呆症：阿尔茨海默病协会杂志》上，为大脑"清洁系统"与心血管健康的关联提供了新见解——这种联系可能解释了衰老大脑中有害废物的逐渐积累。
大脑中隐藏的清洁系统
脑脊液不仅是大脑的缓冲垫，还扮演着关键清洁角色。它持续流经血管周围的狭窄通道和空间，帮助清除代谢废物并维持颅内稳定压力。
在健康大脑中，这种循环支持2012年才被发现的胶质淋巴系统。该系统如同清洗网络，通过微观血管周围间隙将毒素冲出大脑。当此系统失效时，阿尔茨海默病的元凶——淀粉样蛋白β和tau蛋白——便开始堆积。
领导该研究的洪慧博士（Dr. Hui Hong）解释道，早期动物研究已暗示心脏健康与脑脊液流动存在关联，但人类证据一直缺乏。"我们想知道这种关系是否存在于人类身上，以及能否在痴呆症发作前检测到早期功能障碍。"
心脏与大脑的关联
研究团队与剑桥大学临床神经科学系的休·S·马库斯教授（Professor Hugh S. Markus）合作，探究高血压、糖尿病等心血管疾病是否干扰脑脊液流动并增加痴呆风险。
他们开发了四种基于MRI的测量方法，以捕捉脑脊液流动的不同特征：
- 血管周围间隙（PVS）体积：代表大脑的液体通道
- DTI-ALPS：显示沿血管的微观水分子运动
- BOLD-CSF耦合：测量血流与脑脊液节律的协调性
- 脉络丛（CP）体积：反映大脑中产液组织的量
在排除先前存在神经疾病的人群后，研究人员追踪了后续发展痴呆症的个体。结果令人震惊。
脑脊液流动紊乱预测痴呆症
四项MRI指标中有三项强烈预测未来痴呆症。微观水分子运动较慢（DTI-ALPS值低）、血流与脑脊液流动协调性弱（BOLD-CSF耦合低）或脉络丛体积较大的人群，数年后出现认知衰退的可能性显著更高。
即使考虑年龄、教育程度和脑容量因素，这些流动紊乱仍具显著意义。"这表明脑脊液功能障碍可能是痴呆症最早可测量的征兆之一。"马库斯教授指出。
DTI-ALPS评分作为最显著的标志物之一，显示水分子在脑部微小血管中流动变慢——意味着废物清除效率降低。同时，扩大的脉络丛可能预示炎症或脑脊液过量生产，进一步加重系统负担。
血管问题如何破坏大脑清洁机制
该研究还检验了心血管风险因素对脑脊液循环的影响。高血压、糖尿病以及白质高信号（MRI上显示小血管疾病的亮点）均与脑脊液流动变慢或紊乱相关。
高级统计分析表明，DTI-ALPS和脉络丛体积两项MRI标志物部分解释了心脏病如何导致痴呆。本质上，血管问题似乎干扰了大脑的废物排出能力，成为心血管衰退与认知损失之间的生物学桥梁。
马库斯教授强调，这一发现强化了预防护理的必要性。"至少四分之一的痴呆风险可归因于高血压和吸烟等常见因素。如果这些因素也损害脑脊液流动，那么管理它们可能有助于维持大脑清洁系统的高效运行。"
自动化技术带来新洞察
本研究的关键突破来自剑桥大学陈宇通（Yutong Chen）开发的机器学习算法。它使科学家能快速一致地处理海量MRI数据集——人工操作几乎不可能完成。
"自动化MRI分析让我们能在数万人中测量细微的液体流动变化，"陈宇通表示，"这对于在大脑仍健康时发现早期问题至关重要。"
这种大规模能力为未来人群筛查打开了大门。医生或许有天会像用胆固醇检测评估心血管风险一样，利用基于脑脊液的MRI标志物标记早期预警信号。
睡眠、生活方式与预防未来
研究成果也为痴呆预防提供了新思路。胶质淋巴系统在深度睡眠中最为活跃——此时脑细胞轻微收缩，使脑脊液流动更自由。因此，不良睡眠习惯可能削弱大脑清除有害蛋白的能力。
生活方式与血管健康同样至关重要。例如，强化血压控制已被证明可将认知衰退风险降低20%。这一见解可能催生结合心血管管理与改善脑脊液流动干预的新策略。
通往早期检测的道路
尽管本研究尚未证明因果关系，但它突显了心脏与大脑健康之间强大的生物学联系。研究团队希望后续研究能确认改善脑脊液流动是否真能预防或延缓痴呆。
马库斯教授表示，未来工作或将测试旨在改善血管功能或睡眠质量的治疗是否有助于恢复脑脊液流动。"如果我们能找到增强大脑自身清洁系统的方法，或许就能减缓甚至阻止痴呆症的发展。"
资助该研究的英国心脏基金会首席科学与医学官布赖恩·威廉姆斯博士（Dr. Bryan Williams）补充道，这项研究"提供了迷人视角，揭示大脑废物清除系统的无声问题如何悄然增加痴呆风险。"
研究的实际意义
这些发现可帮助医生在症状出现前多年识别高风险个体，为预防提供关键窗口期。
基于MRI的脑脊液流动标志物可能成为新型早期检测工具，指导以心血管健康、改善睡眠或开发增强大脑废物清除能力新药为重点的干预措施。
通过理解心脏与大脑系统的相互作用，科学家正更接近预测并最终预防全球最常见的神经退行性疾病。
研究成果已在线发表于《阿尔茨海默病与痴呆症》期刊。
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