即使轻微的心脏问题也与大脑中阿尔茨海默病最常受影响区域的微小损伤迹象有关。
一项来自德国的新研究中,73名大脑存在损伤迹象的人有轻度心脏问题。
他们的左心室射血分数(LVEF)降低——这是衡量心脏泵血能力的指标,百分比越低表示泵血功能越弱。
他们还出现了心脏在承受压力或超负荷工作时释放的一种激素水平升高,这种激素在心力衰竭中通常偏高。
科学家发现,即使在没有发展为完全心力衰竭的人群中,心脏泵血效率降低也会导致大脑灰质出现微小损伤。
大脑仅占体重的2%,却消耗全身约20%的氧气。当心脏泵血效率降低时,大脑获得的血液、氧气和营养减少。
随着时间的推移,这种供血不足会损伤微小血管,削弱大脑的保护屏障,引发炎症,并在扣带回和舌回等记忆区域留下瘢痕。这种损伤在记忆问题出现前长达数年间悄然累积。
久而久之,这种微妙的脑损伤成为心脏问题与记忆力衰退之间的桥梁,意味着较差的的心脏健康可能在痴呆症状出现前多年就埋下认知丧失的隐患。
该研究发表于《神经科学杂志》。研究人员对168名参与者进行了超过3.5年的跟踪,其中包括73名患有冠心病或心力衰竭的心脏病患者,以及95名健康对照组。
研究开始时,他们通过射血分数(泵血效率)和NT-proBNP(心脏应激激素)测量心脏功能。
之后,参与者接受了高级MRI扫描以检测灰质的微观损伤,同时心脏病患者还接受了注意力、执行功能、学习和记忆方面的认知测试。
研究团队随后分析了早期心脏功能是否能预测后期的脑部变化,以及这些变化是否能解释记忆衰退。
结果令人震惊。在所有参与者中,即使是没有心力衰竭的人,基线时心脏泵血功能越弱,多年后大脑的微观损伤就越严重。
在心脏病患者中,只有记忆表现受到影响。更弱的泵血功能与阿尔茨海默病易感脑区更严重的损伤相关,而这种损伤直接与较差的记忆评分挂钩。
较高的NT-proBNP水平也能预测脑损伤,但仅出现在已确诊心力衰竭的患者中。
该研究共同作者、德国马克斯·普朗克人类认知与脑科学研究所博士研究生张霞博士表示:“更广泛的意义在于,在出现明显的脑萎缩或临床痴呆之前,大脑可能已经显示出与心脏功能障碍相关的微妙组织水平变化。”
虽然该研究尚不能确认这些变化是否意味着阿尔茨海默病的发病,但它提供了有力证据:微妙的心脏功能障碍会在大脑中留下早期、可检测的痕迹,为痴呆发生前的干预提供了潜在窗口。
随着心脏泵血效率下降,向海马体及其记忆网络供血的脑内最微小血管开始变窄、变僵硬。
这些血管对即使是微小的血流减少也十分脆弱。缺乏稳定的营养供应时,脑细胞难以产生能量,有害废物开始堆积。
通常作为过滤器防止毒素进入的血脑屏障变得渗漏,使炎症分子渗入脑组织。
与此同时,心脏自身释放称为细胞因子的蛋白质,通过血液传播,进一步加剧脑内炎症。
多年间,这种缓慢燃烧的损伤累积成微观瘢痕,尤其在记忆中枢区域。
超过600万美国人患有阿尔茨海默病,而多达2050万人患有冠心病,近670万人患有心力衰竭。
心血管疾病在全球范围内日益普遍。
1990年至2023年间,患有心脏疾病的人数翻了一番多,从3.11亿例增至6.26亿例。
到2050年,这一数字预计将达到11.4亿,主要受人口增长和全球老龄化推动。
心脏病仍然是美国头号死因,根据美国心脏协会2025年统计报告,其许多风险因素仍在攀升。
在美国,每34秒就有一人死于心血管疾病——每天近2500人。
在可获得数据的最近年份2022年,心脏病死亡人数达到941,652人,比上一年增加了超过1万人。
这一点很重要,因为认知障碍在心脏病患者中已经普遍存在。大约44%的老年心力衰竭患者表现出认知衰退迹象,一些估计甚至高达80%。
随着越来越多的人患有心脏病,面临本研究所描述的微妙脑损伤风险的人群也在增长,使得心脑联系成为越来越紧迫的公共卫生问题。
虽然该研究未直接考察运动,但张霞指出,这些结果可以解释为什么体育活动常与改善的大脑健康和更敏锐的认知老化相关。
她说:“规律运动支持心血管功能、血管健康和脑血流调节——所有这些都有助于长期保护脑组织。”
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