一次脑部扫描就能估算衰老速度
科技日报北京7月2日电 (记者张佳欣)美国杜克大学、哈佛大学与新西兰奥塔哥大学团队在最新一期《自然·衰老》杂志发表论文,公布了一项基于脑部扫描图像的新工具,其不仅能在中年阶段判断一个人是否“加速衰老”,还能预测他未来罹患痴呆、心血管疾病、肺病甚至早逝的风险,有望成为健康风险预警和干预的新手段。
为更精准地衡量衰老过程,科学家一直在努力开发各种“衰老时钟”。此次,团队利用了新西兰“达尼丁研究”的数据。该研究自1972年至1973年间,对1037位出生于达尼丁的人进行持续追踪。参与者自出生起每隔数年就接受健康检查,包括心血管、代谢、免疫、认知等多方面指标的评估。
在此基础上,团队利用860名参与者在45岁时采集的脑部核磁共振图像,训练出一种人工智能模型,名为“DunedinPACNI”(达尼丁图像脑龄模型)。该模型只需一张脑部扫描图像,即可估算个体的衰老速度。
为了验证模型的普适性,团队又将其应用于来自英国生物样本库42583名参与者及阿尔茨海默病神经影像计划(ADNI)中1737份脑图像数据。结果发现,该模型在不同人群中均表现出良好的预测能力。
按照DunedinPACNI的标准,衰老得更快的人在认知测试中的表现更差,并且海马体萎缩得更快,更容易在未来几年内罹患痴呆症,并更早出现记忆力与思维能力下降症状。研究还发现,“加速衰老者”不仅大脑功能下降明显,整体健康状况也更糟。他们罹患心脏病、中风、慢性肺病等老年常见病的概率显著升高,在几年内被诊断为慢性病的风险高出18%,死亡风险则高出约40%。
团队表示,这一工具离临床应用仍有一段距离。未来需进一步验证模型在不同年龄层、种族和设备环境下的稳定性与准确性。
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