心理所研究揭示老年人脑功能连接个体差异全脑分布规律
2018/2/13 16:39:24 中科院老年心理中心
中国科学院心理健康重点实验室 李娟研究组
文/李锐

老年是毕生发展过程中个体差异最显著的时期。心理行为学研究已对老年人认知等心理特征的个体差异构建了较为系统的理论体系,与之对比的是对脑的个体差异仍然缺乏系统的认识。近日,中国科学院心理健康重点实验室李娟研究组发表在Frontiers in Aging Neuroscience的研究揭示了脑功能连接个体差异在全脑的分布规律及其认知意义。

该研究对88名社区健康老年被试(平均年龄70.2岁)进行静息脑功能磁共振成像扫描,并通过标准化神经心理学测验收集被试在记忆、执行、言语等认知维度的行为表现成绩。基于距离相关方法,对全脑脑区间功能连接在个体间的变异程度进行量化,发现老年人脑功能连接个体间差异在全脑分布高度不均衡,整体表现为按照“视觉和感觉运动皮层→皮层下结构→高级认知皮层→小脑”顺序个体差异逐渐增大;在功能子网络层面,小脑网络在全脑范围内个体差异最高,对于大脑网络,视觉、听觉和运动以及皮层下网络个体差异较小,而默认网络和额顶叶网络个体间差异较高。功能连接-认知数据的关联计算发现长距离、网络间连接对老年人认知能力起关键作用;进一步分析发现,功能连接个体差异分布与认知关联度分布(特别是长距离、网络间连接的认知关联度)存在显著相关,即个体差异越大的区域存在更多的连接与认知能力相关(图1)。该研究从功能连接角度对老年群体脑功能个体差异全脑分布概貌进行系统绘制,揭示了一些如小脑与大脑皮层长距离连接等以往老化研究容易忽视的神经环路对认知的重要性,这些发现将对脑老化机理研究以及相关脑疾病应用研究提供新的线索和参考。
本研究获国家自然科学基金、北京市科学技术委员会、中国科学院特色研究所项目、国家重点研发计划、中国科学院心理健康重点实验室等资助。

图1 老年人脑功能连接个体差异分布、认知关联度分布及其关系
论文信息

Li R, Yin S, Zhu X, Ren W, Yu J, Wang P, Zheng Z, Niu Y-N, Huang X and Li J (2017) Linking Inter-Individual Variability in Functional Brain Connectivity to Cognitive Ability in Elderly Individuals. Front. Aging Neurosci. 9:385. doi: 10.3389/fnagi.2017.00385
(编辑 付江宁 审校 郑志伟)

http://weixin.100md.com
返回 中科院老年心理中心 返回首页 返回百拇医药