Brain-X | 北京科技大学&北京大学第三医院：轻度认知障碍患者的靶定位干预及预后评价

以下文章来源于学科交叉脑 ，作者Brain-X

阿尔茨海默病（Alzheimer disease，AD）是一种以认知障碍为主要表征的神经退行性疾病。当前，在临床上其病因尚未明确并且仍无特效药对特定患者进行针对性治疗。轻度认知障碍（Mild cognitive impairment, MCI）作为阿尔茨海默病的临床前阶段，极有可能通过神经调控手段逆转疾病的进一步恶化。以深部脑刺激、经颅磁刺激及经颅电刺激等为代表的临床调控手段仍旧存在着靶点位置、刺激强度及刺激时长难以确定的问题，无法保证对特定患者的治疗效果。

据此，为突破现有条件限制，制定针对MCI患者的特异性神经调控策略，北京科技大学计算机与通信工程学院王卫苹教授课题组与北京大学第三医院赵海燕副主任医师课题组合作提出一种轻度认知障碍患者的靶向定位干预和预后评估方法，在阿尔茨海默病神经影像学计划（Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative，ADNI）公开数据集中证明了对早期MCI患者的疗效（如图1所示）。整体流程包括多模态的磁共振成像处理、特定个体大脑状态模拟及神经刺激方案设计三个部分。考虑各脑区结构连接参数及扩散效应，构建了单脑区的神经动力学模型模拟各脑区的血氧水平依赖信号，实现对大脑状态的参数化。进而基于功能磁共振数据构建的功能连接矩阵，综合多种复杂网络中心性实现对脑内干预靶点的定位，制定多脑区协同的干预调控策略。最终，全脑脑区之间及子网络之间的功能连接对比被用于评估理论的认知障碍干预效果，并发现导入受试者的真实人脑影像数据后，上述方案管道可针对男女受试者分别取得深脑的干预靶点备选方案，并且在干预后保留了脑内的优势功能连接，提升了认知相关的弱势脑功能连接。具体地，对于男性受试者来说，控制网络与注意网络之间的功能得到明显提升，而对于女性受试者来说，边缘网络相关功能连接强度的增强提示了该方法对患者学习和工作记忆能力提升方面的有效性。在未来，设计的多脑区协同的干预调控策略有望为MCI患者相关的脑认知机理探究及临床上的特异性个体脑认知重塑提供理论指导，提高MCI个体的治疗精准度，降低刺激对患者的脑部损伤。

该成果目前已发表在Brain-X（ISSN: 2835-3153，交叉脑科学）上，标题为“Target localization intervention and prognosis evaluation for an individual with mild cognitive impairment”。课题组王卫苹教授及北京大学第三医院的赵海燕副主任医师为该论文的第一作者。

转自：“解说科研项目”微信公众号

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