NeuroImage:老年人脑状态21的脑干水平的网络不间断存在年龄相关的弱化

2021-11-22 01:26:51 来源:
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脑组织部是一个复杂的结构,它不仅包括重要的之中继之帝都,使外周神经种系统与小脑和小脑下之帝都彼此之间的感觉、国家主义和自主反馈透过有效的交换,而且均有神经调控种系统。后者由多巴胺能、5 -色氨酸能、去甲肾上腺素能、胆碱能和组胺能一个种系统组成。这些一个种系统的广泛相对于操纵着脑组织部下和脑组织部回路的精神状态,这些回路处理中叶的外部和外部反馈,从而阻碍对这些反馈的举动反应。

近日发表在NeuroImage杂志暗示老年脑组织精神状态21的脑组织部技术水平的网路并行不存在年龄组无关的靠拢,且对脑组织部和脑组织部下并行和功能性性能产生阻碍。

该分析的总体目标是在无任务功能磁共振成像(fMRI)静态数据分析检测到的中枢神经种系统精神状态之中,并不一定与年龄组无关的脑组织部-中枢神经种系统交互功能障碍,并通过较为很多人(55岁)将其与脑组织部和中枢神经种系统之中年龄组无关的白质差异联系起来。绘单单表数据分析被用来描述这些不同的中枢神经种系统精神状态。上头的论点将被验:1、老年的中枢神经种系统精神状态起因改变的频率极低,因为他们要么未维持时是常的中枢神经种系统精神状态,要么未抑制功能失调的中枢神经种系统精神状态。2.这些脑组织精神状态改变的基本特征是脑组织部技术水平的功能直达受损,以及脑组织部和间脑组织/小脑结构彼此之间的直达受损。年龄组无关的功能直达改变的致使程度与年龄组无关的白质量差异无关。3.年龄组无关的功能连通性叠加的致使程度与年龄组无关的记忆叠加无关,特别是功能性和/或情景记忆,这两者都是已知的受神经调控种系统的阻碍。

借助420个感兴趣区域(AICHA和脑组织部白质rois) a)分离单单来每个受测者去噪后的BOLD接收机。b).在所有647个间隔时间框架内量度参考组之中每个受测者的一般来说无关乘法,并取超过值。子种系统数据分析用以辨别5个全脑组织子种系统。第二个子种系统化数据分析导致3子种系统做了无关乘法叫作roi分配给脑组织部-plus子种系统的子种系统化数据分析c)。一个滑动可视方法是用来量度604 420 × 420无关乘法为每个主题(很多人和老年)在数据分析d)。通过量度每个roi的时是风力(风力绘单单)来进一步并不一定。参考组的风力绘单单用以量度很多人和老年的风力绘单单的z名次(z名次绘单单)。f).在数据驱动数据精简步骤之中,用作步骤c产生的7个子种系统(4个全脑组织,3个脑组织部-plus)量度很多人和老年每个可视每个子种系统的超过z名次。g).结果输单单被直达并输入到一个评定的聚类数据分析之中,该聚类数据分析确定了24个聚类(许多现代聚类),h).在“国家主义校时是步骤”之中获得的反馈用以辨别和标记不意味着国家主义破损阈值(clean cluster)的9个国家主义破损簇和国家主义阻碍可视。i).所有分配给中枢神经种系统精神状态的不受国家主义阻碍的可视都被辨别单单来,它们的无关乘法在所有受测者之中超过用以中枢神经种系统精神状态特定子种系统数据分析,通过全脑组织乘法(420 × 420)和脑组织部-plus乘法(69 × 69)量度脑组织精神状态特定风力绘单单,并结合来自脑组织精神状态特定子种系统数据分析的子种系统风力和多样性绘单单k)。

该分析纳入79名很多人(20-40岁)和51名老年(55-80岁)。选用一种在此之后多对比分割方法分割脑组织部外部结构。脑组织和脑组织部白质段被背离到一个人群巨集上。将ICV校时是后的Jacobian线性变换转换为z-score绘单单,并从420个小脑/小脑下/脑组织部rois之中分离单单来均值。选用SPM12/Conn18对fMRI透过格式化,分离单单来420个小脑/小脑下/脑组织部rois的BOLD接收机。选用基于具体来说聚类数据分析的静态无任务数据分析方法,借助绘单单数据分析(风力、多样性、子种系统性)对15种脑组织精神状态基本特征透过辨别。选用Kruskal-Wallis验和spearman无关性透过统计数据分析。

这15个精神状态的全脑组织子种系统绘单单。意味着重复子种系统≥0.75标准的子种系统被彰显完全相同的色调。

脑组织部-plus子种系统(左)时是风力(之中)和差风力(右侧)分别对应15种中枢神经种系统精神状态。意味着重复子种系统≥0.75标准的子种系统被彰显完全相同的色调。

15种中枢神经种系统精神状态的全脑组织时是(左栏)和差(右侧栏)风力绘单单。

年龄组无关的白质量差异。蓝色对此与很多人相比,老年的rois具备特别是在较差的z名次(p<0.05, FDR校时是)。

一种脑组织精神状态(cluster21)在老年之中更少用(p=0.008)。与很多人相比,老年的超过子种系统风力和脑组织部-小脑风力较差。全脑组织年龄组无关的脑组织白质差异与脑组织精神状态21子种系统风力排列成时是无关。脑组织精神状态21持续间隔时间与功能性排列成差无关(r = -0.28,p=0.002)。

该分析有四个主要发现:1.静态数据分析确定了三组人的中枢神经种系统精神状态为21,但这种精神状态在老年之中起因的频率极低,持续的间隔时间更长。2. 与很多人相比,老年的脑组织精神状态21在全脑组织技术水平上看出单单较差的超过子种系统时是风力和/或差风力以及脑组织部-小脑风力,在脑组织部技术水平上也看出单单较差的时是风力。这一发现与大多数其它中枢神经种系统精神状态形成了对比,在整个中枢神经种系统技术水平上看出单单极低的超过子种系统时是风力和多样性,在脑组织部技术水平上看出单单极低的超过差风力和多样性。3.脑组织精神状态21时,整体白质量与超过子种系统时是风力时是无关。正因如此,大部分其它脑组织精神状态看出整体白质量与超过子种系统时是风力和差风力排列成差无关。4. 中枢神经种系统21精神状态持续间隔时间与人群功能性TAP表现排列成差无关。全脑组织和脑组织部-plus技术水平的子种系统时是、差风力与老年功能性TAP表现排列成时是无关。

分析相比之下,老年脑组织精神状态21的脑组织部技术水平的网路并行不存在年龄组无关的靠拢,且对脑组织部和脑组织部下并行和功能性性能产生阻碍。

原文注解

S.G. Mueller, A.M. Muller,Brainstem Dysfunction in Healthy Aging,NeuroImage,2021,118241,ISSN 1053-8119,

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