密歇根大学和哥伦比亚大学的一项研究表明，大脑网络的频繁重组——即神经灵活性——在阿尔茨海默病患者中更为显著，且可能预测健康个体在诊断前数年发展为该疾病的风险。
研究显示，阿尔茨海默病患者在静息状态下大脑某些区域的重组频率高于健康人群，而在认知正常个体中，这种模式有时能预测日后疾病的发生。
“我们的大脑始终在组织和重组区域，形成不同的功能网络，以确保具备完成各种认知任务所需的资源，”密歇根大学运动科学学院助理教授、该研究第一作者伊莲娜·瓦兰吉斯博士表示。
大脑重组区域的能力被称为神经灵活性。
“我们发现，阿尔茨海默病患者的神经灵活性倾向于更高。总体而言，我们的论文表明，可以利用大脑组织成功能网络的方式信息，帮助判断某人是否患有阿尔茨海默病。”
据估计，超过十分之一的男性和五分之一的女性一生中会罹患阿尔茨海默病，早期干预被视为维持独立生活能力的关键。瓦兰吉斯指出，功能性脑成像作为疾病风险的早期生物标志物已显示出前景。
该研究利用阿尔茨海默病神经影像倡议项目中862名老年人的功能性磁共振成像（MRI）数据，参与者在清醒静息状态下进行扫描，涵盖三组人群：认知正常者、轻度认知障碍者以及阿尔茨海默病患者。研究由美国国立卫生研究院和脑与行为研究基金会资助。
研究人员旨在确定阿尔茨海默病造成的损伤是否改变神经灵活性，以及该指标能否预测认知正常组中哪些参与者日后会发展为阿尔茨海默病。他们发现，阿尔茨海默病组在所有脑区和六个特定网络中的神经灵活性均显著高于认知正常组；轻度认知障碍组在视觉网络中的神经灵活性也显著高于认知正常组。
在基线617名健康参与者中，8.6%在随后的11年内发展为痴呆，这与老年人群痴呆患病率的国家估计值一致。视觉网络中较高的神经灵活性与进展为阿尔茨海默病相关。
“尽管这一效应较小，但它有力地提示，这些视觉区域的活动可能在正式诊断前数年就揭示阿尔茨海默病风险，”瓦兰吉斯说。
“由于认知障碍被视为阿尔茨海默病的主要症状，发现这一感官网络能预测疾病转化虽略显意外，但并非完全出乎意料。在典型阿尔茨海默病中，导致疾病的脑病理变化直到后期才会累及感官区域。这些区域可能因属于尚未受病理影响的健康脑区而表现出更高灵活性，”她补充道。
研究结果挑战了研究人员的初始预期。灵活性和适应性通常被视为有益特质，但证据表明情况可能相反。
“一旦疾病进程启动，若我们仅在静息状态下就频繁重新分配脑区功能，可能意味着部分脑区未能正常工作，”瓦兰吉斯强调，此项工作仍处于实验阶段。
“积极的一面是，许多人认为神经退行性疾病中大脑会随时间普遍减缓活动。但这些发现也表明大脑是高度动态的器官，即使人们经历认知变化或病情恶化，大脑仍有极大适应灵活性，这同样象征着希望与韧性。”
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