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大脑核磁共振成像或能预测你的身体实际衰老速度

了解更多关于邓尼丁研究的信息,以及一个算法如何仅通过查看核磁共振成像的脑部图像来预测您的生物年龄。

Emilie Lucchesi
作者:Emilie Le Beau Lucchesi
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Doctor pointing at something on a brain MRI image
(图片来源:Triff/Shutterstock) 

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首次乳腺钼靶检查通常建议在 40 岁进行。结肠镜检查通常在一个人满 45 岁时安排。未来,医生可能会提醒患者何时需要进行 MRI 扫描以计算其生物年龄。

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一项新的算法可以从脑部 MRI 图像中提取信息,并生成一个分数,指示整个身体的衰老速度。该算法在邓尼丁研究(一项始于 50 多年前的新西兰的长期研究)的参与者中被证明是成功的。科学家们希望它有一天能成为预防性护理的常规组成部分。


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研究一个人的健康

邓尼丁研究于 1972 年开始时,磁共振成像 (MRI) 尚未开发出来,研究人员也未曾想到有一天能使用算法来预测一个人的健康结局。

当时,科学家们接触了 1000 多名新生儿的父母,并邀请他们参加一项将包含频繁随访的纵向研究。最初,研究人员考察了逆境和其他环境因素如何影响儿童的发育。

随着时间的推移,邓尼丁队列的纵向数据补充了其他正在进行的研究。例如,在 2003 年,一项发表在《JAMA Psychiatry》上的研究发现,邓尼丁研究中患有成人精神疾病的参与者也有青少年时期的精神病史,这导致了在青春期进行筛查的建议。同样,邓尼丁的数据确定了导致牙齿脱落的因素。随着队列年龄的增长,他们的持续参与使研究人员能够追踪烟草和娱乐性大麻使用对肺功能的影响

最近一次随访发生在队列成员 45 岁时。参与者接受了广泛的测试,包括体检、认知评估、血液检查和 MRI 扫描。参与者甚至站立拍照,以便由一个小组事后猜测他们的年龄。

研究人员很快意识到,尽管所有队列成员的实际年龄都是 45 岁,但有些人却远超于此,衰老速度几乎是其他人的两倍。这意味着什么?

令人头疼的是,科学家们没有任何可以用来进行比较的基准。

杜克大学心理学和神经科学教授 Ahmad Hariri 说:“这在某种程度上是个死胡同。”

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量化生物年龄

科学家们需要一种方法来量化一个人的生物年龄,并考虑到他们个人的历史。Hariri 认为解决方案可能在于脑部扫描。Hariri 实验室的研究生 Ethan T. Whitman 开始研究一种可以分析脑部 MRI 并预测其他器官健康结局的算法。他的工作催生了“基于神经影像的邓尼丁衰老速度”(Dunedin Pace of Aging Calculated from NeuroImaging,AKA DunedinPACNI)。

使用邓尼丁研究的一个样本 MRI 图像,该程序能够分析和测量参与者大脑结构的各个方面。数据被处理成一个分数,该分数提供了比较,显示参与者是比研究中的其他人衰老得更快还是更慢。

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然后,研究团队能够参考邓尼丁数据并提出问题:DunedinPACNI 分数较高的人是否也具有较高的生物年龄?

Hariri 说,结果令人震惊,因为它们立即准确且一致。DunedinPACNI 分数较高的人在 45 岁体检时确实具有较高的生物年龄。他们的平衡能力较差,行动较慢,身体力量较弱。他们报告了更多的健康问题,并在认知测试中表现更差。观看他们照片的小组成员甚至说他们看起来更老。

DunedinPACNI 仍处于验证测试阶段,但研究团队相信它可以用于预测一个人患上心脏病、中风和慢性阻塞性肺疾病 (COPD) 等疾病的可能性。

Hariri 说:“如果一个人的 DunedinPACNI 分数较高,他们患痴呆症的风险会显著增加。”

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该工具对临床医生免费,并且由于 MRI 越来越普及,Hariri 表示他希望计算生物年龄分数有一天能像结肠镜检查或乳腺钼靶检查一样普遍。也许有一天,人们可以在 MyChart 中查看他们的 DunedinPACNI 分数。

Hariri 说:“如果分数不在正常范围内,这将启动医生和患者之间的一系列决策过程。如果分数较低,那么,做得好。继续保持。”

本文不提供医疗建议,仅供参考。


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