心理所合作研究發現輕度認知損傷病人皮層功能連接異常
輕度認知損傷（mild cognitive impairment, MCI）被認為是正常老化到阿爾茨海默病之間的一種轉換狀態，超過一半的MCI會在5年內轉為阿爾茨海默病。由于阿爾茨海默病是一種不可逆的神經退行性疾病，研究人員希望通過對MCI群體前臨床癡呆階段的研究，深入了解阿爾茨海默病的發病機制。前人研究提出了MCI的腦功能失連接假說，并發現其大腦局部（local）和長程（remote）功能連接均存在異常。然而，尚未有研究在同一批MCI病人上探討距離相關的局部至長程的功能連接異常模式。
中國科學院行為科學重點實驗室左西年研究組李會杰副研究員及其碩士研究生張一文與宣武醫院開展合作，對遺忘型MCI病人大腦皮層距離相關的局部至長程功能連接異常模式進行研究。他們首先使用基于皮層的局部功能一致性算法（2dReHo）對遺忘型MCI病人局部功能一致性異常進行研究，在此基礎上使用組間差異顯著的腦區為種子點，采用種子點功能連接的方法進一步對遺忘型MCI病人的全腦長程功能連接異常進行探討。研究發現，遺忘型MCI病人局部連接下降的腦區主要位于右腦后扣帶回（默認網絡），而局部連接上升的腦區主要位于左腦前中央回和左腦后中央溝（感知運動網絡）（圖1C）；長程功能連接的結果表明，遺忘型MCI病人在右腦后扣帶回與左腦后扣帶回/楔前葉長程功能連接下降，而右腦后扣帶回與左腦前中央回和雙側中央溝長程功能連接上升（圖2C）。研究同時發現，局部連接異常與長程功能連接異常之間存在顯著的共變關系，且這一共變關系在遺忘型MCI病人與健康對照組中，呈現顯著分離（圖3）。由此發現遺忘型MCI病人長程功能連接增強與長時記憶存在顯著的正相關（圖4）。此研究發現的距離相關的遺忘型MCI功能連接異常模式對深入了解病理老化的發病機制具有重要意義。
圖1. aMCI病人局部功能連接（2dReHo）異常
圖2. aMCI病人局部相關的長程功能連接異常
圖3. 局部與長程功能連接共變關系
圖4. 長程功能連接與長時記憶的相關
該研究受科技部973課題（2015CB351702）、中國科學院青年創新促進會（2016084）、國家自然基金委員會和北京市科學技術委員會資助。
該研究已經在線發表于Neurobiology of Aging期刊。
論文信息：
Yi-Wen Zhang#, Zhi-Lian Zhao#, Zhi-Gang Qi, Yang Hu, Yin-Shan Wang, Can Sheng, Yu Sun, Xiao-Ni Wang, Li-Li Jiang, Chao-Gan Yan, Kun-Cheng Li*, Hui-Jie Li*, Xi-Nian Zuo. Local-to-remote cortical connectivity in amnestic mild cognitive impairment. 2017. Neurobiology of Aging.
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