Contacte:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Akiko Mizunoa,*, Helmet T. Karima, Maria J. Lya,b, Ann D. Cohena, Brian J. Lopresti,

Chester A. Mathisc, William E. Klunka, Howard J. Aizensteina, d, Beth E. Snitze aDepartament de Psiquiatria, Universitat de Pittsburgh, Pittsburgh, PA, EUA bDepartament de Neurociència, Universitat de Pittsburgh, Pittsburgh, PA, EUA cDepartament de Radiologia , Universitat de Pittsburgh, Pittsburgh, PA, EUA dDepartament de Bioenginyeria, Universitat de Pittsburgh, Pittsburgh, PA, EUA eDepartament de Neurologia, Universitat de Pittsburgh, Pittsburgh, PA, EUA

Cistanche herba pot millorar la memòria

Resum

Antecedents: el declivi cognitiu subjectiu (SCD) pot ser una manifestació primerenca de la malaltia d'Alzheimer preclínica. L'elevació de l'amiloide (A) és una correlació dels símptomes de SCD en algunes persones. Es desconeixen les correlacions neuronals subjacents dels símptomes de SCD i la seva associació amb A. La SCD és una condició heterogènia i la reserva cognitiva pot explicar les diferències individuals en els seus correlats neuronals.

Objectiu: vam investigar l'associació entre l'activació cerebral durantmemòriasímptomes de codificació i SCD, així com amb A , entre persones grans. També vam provar el paper moderador de l'educació (un índex de reserva cognitiva) sobre les associacions.

Mètodes: vam mesurar l'activació cerebral durant el "nom facial"memòria-codificació de la tasca fMRI i la deposició A amb Pittsburgh Compound-B (PiB)-PET entre persones grans cognitivament normals (n= 63, edat mitjana 73,1 ± 7,4 anys). Hem provat les associacions entre l'activació i els símptomes de SCD mitjançant mesures d'autoinforme, A i interaccions amb l'educació.

Resultats: l'activació no es va associar directament amb símptomes de SCD o A. No obstant això, l'educació va moderar l'associació entre l'activació i els símptomes de SCD a la xarxa de control executiu, la xarxa de rellevància i les regions subcorticals. Els símptomes més grans de SCD es van associar amb una major activació en aquells amb estudis superiors, però amb una activació menor en aquells amb estudis inferiors.

Conclusió: els símptomes de SCD es van associar amb diferents patrons d'activació cerebral a l'estèsmemòriasistema en funció del nivell de reserva cognitiva. Símptomes més grans de SCD poden

representen una saturació de la compensació neuronal en individus amb major reserva cognitiva, mentre que pot reflectir la disminució dels recursos neuronals en individus amb menor reserva cognitiva.

Paraules clau: amiloide; reserva cognitiva; ressonància magnètica funcional; PiB-PET; demència preclínica; deteriorament cognitiu subjectiu

INTRODUCCIÓ

El declivi cognitiu subjectiu (SCD) es refereix al declivi auto experimentat de la funció cognitiva, malgrat el funcionament cognitiu normal mesurat objectivament. S'ha suggerit que la SCD pot representar un estat de transició primerenc de l'envelliment normal a un deteriorament cognitiu lleu (MCI) i, finalment, la malaltia d'Alzheimer (AD) [1,2]. Els símptomes de SCD s'associen amb la deposició d'amiloide (A) [3-5]. Tanmateix, no s'entenen bé les correlacions neuronals de la SCD i les seves associacions amb el risc de progressió futura.

SCD es caracteritza habitualment per subjectiumemòriaqueixes o deteriorament [6]. Els estudis previs de ressonància magnètica funcional (fMRI) de SCD s'han centrat en gran mesuramemòriacodificant [7-9] i han demostrat hipoactivació hipocampal associada a SCD [7] i hiperactivació de l'escorça prefrontal dorsolateral (DLPFC) [7, 9]. En el context d'èxitmemòriacodificació, els símptomes subjectius de SCD es van associar amb l'activació a la xarxa en mode predeterminat (DMN) [8]. Aquests resultats són una mica barrejats pel que fa a les regions cerebrals, així com a la hipoactivació versus la hiperactivació, però tots els estudis van suggerir una activació neuronal alterada per mantenir la funció de memòria en SCD. Tots van suggerir que l'activació neuronal alterada pot reflectir una compensació neuronal [10], que es produeix en resposta a la neuropatologia primerenca de l'AD (per exemple, A) [11]. Tanmateix, la relació entre l'activació neuronal induïda per la tasca i la neuropatologia de l'AD no s'ha investigat directament en SCD.

Un altre aspecte que no s'entén bé en SCD és com es poden manifestar l'heterogeneïtat o les diferències individuals en termes d'activació neuronal funcional. L'etiologia i la progressió de la malaltia en SCD són heterogènies entre individus [12]. Per explicar les diferències individuals en la resiliència davant el risc de demència, Stern [10, 13] va postular la teoria de la reserva cognitiva: els individus varien en el grau de manteniment efectiu de la capacitat cognitiva davant la patologia neuronal. La reserva cognitiva s'aproxima mitjançant mesures indirectes com l'educació, el coeficient intel·lectual, l'alfabetització i la complexitat ocupacional. El paper de l'educació sobre el risc de progressió de la malaltia en SCD té troballes inconsistents a la literatura. Menys anys d'educació en SCD es van associar amb el risc de progressar a MCI o AD en un entorn clínic de recerca [14]. No obstant això, en un gran estudi basat en la població [15], l'educació superior en SCD es va associar amb un major risc de progressió a la MA, en contrast amb l'efecte protector de l'educació àmpliament observat en altres estudis (vegeu [16] per a una revisió). . L'escorça frontal [17] i les regions de control cognitiu posterior [18] s'han suggerit com a centres funcionals de reserva cognitiva. Juntament amb les regions prefrontals, una revisió sistemàtica va suggerir que la xarxa d'atenció dorsal (és a dir, el camp de l'ull frontal, el solc intraparietal) pot estar a la base de la reserva cognitiva mitjançant l'activitat compensatòria en adults grans i pot estar associada a la patologia de l'AD [19].

Aquest estudi tenia com a objectiu 1) caracteritzar els correlats neuronals dels símptomes de la SCD mitjançant la RMf durant amemòriatasca de codificació; 2) examinar el paper d'A mitjançant la tomografia per emissió de positrons (PET) per entendre millor l'activació cerebral en associació amb la patologia de l'AD; i 3) explorar com l'educació, un indicador de la reserva cognitiva, pot moderar la relació entre l'activació cerebral i els índexs de risc d'AD (símptomes de SCD i A). Hem seleccionat la tasca de codificació de memòria associativa (nom de la cara) perquè aquesta tasca ben validada s'ha utilitzat àmpliament per caracteritzar alteracions neuronals a l'espectre d'AD (per exemple, [20-22]). Per ajudar a interpretar qualsevol alteració neuronal identificada en SCD, vam considerar les xarxes (per exemple, xarxa de prominència, xarxa de control executiu) com un context útil per fer inferències sobre les bases neuronals de tot el sistema [23].

MÈTODES

Es pot trobar una descripció detallada dels mètodes utilitzats en aquest estudi als Materials suplementaris.

Disseny de l'estudi i participants

Es van analitzar les dades de 63 persones grans cognitivament normals (edat mitjana=73,1 ± 7,4) amb diferents símptomes de SCD (taula 1). Els participants van ser analitzats a partir de dues mostres d'estudi: pacients voluntaris autorreferits en un acadèmicmemòriaclínica (n= 22) i voluntaris comunitaris per a un estudi de neuroimatge (n= 41).

Participants de lamemòriaLa clínica es va acostar i es va reclutar després d'haver-se auto-referit per a l'avaluació al Centre de Recerca de la Malaltia d'Alzheimer de la Universitat de Pittsburgh (ADRC). Els criteris d'inclusió permemòriaEls participants de la clínica eren: 1) 50 anys o més; 2) preocupació subjectiva clínicament significativa pels canvis cognitius; 3) funció cognitiva objectiva normal, i 4) domini de l'anglès. La funció cognitiva normal es va definir com no més de dues puntuacions que caiguessin una desviació estàndard per sota de les normes ajustades per edat en una bateria neuropsicològica i l'adjudicació de la funció cognitiva normal en una conferència de consens de diagnòstic.

Es van reclutar voluntaris comunitaris mitjançant anuncis i els seus criteris d'inclusió eren: 1) 65 anys o més; 2) funció cognitiva objectiva normal; i 3) domini de l'anglès. Tots els participants van completar una avaluació neuropsicològica multidomini i van ser revisats per una conferència de consens diagnòstic que incloïa almenys dos dels mateixos investigadors (autors BES i WEK) en l'entorn ADRC. La determinació de la funció cognitiva normal era comparable a la de l'ADRC. Els criteris d'exclusió per a tots els participants van ser: 1) diagnòstic de DCL o demència; 2) antecedents d'afeccions neurològiques o psiquiàtriques importants; 3) afecció mèdica actual o medicaments que poden afectar la funció cognitiva; 4) depressió clínica actual (puntuació per sobre del tall clínic comú de 15 a l'escala de depressió geriàtrica) i 5) contraindicacions per a ressonància magnètica o PET.

Descripcions més detallades dels criteris d'inclusió/exclusió s'han informat anteriorment [24]. Vam excloure un participant a causa de la mala cobertura de fMRI a la regió temporal inferior i tres participants a causa del moviment excessiu (és a dir, més del 20 per cent de les dades d'estat de repòs identificades com a sacsejades [25]) amb una mostra final de n{{ 5}}. Tots els participants van proporcionar un consentiment informat per escrit d'acord amb els protocols aprovats per la Junta de Revisió Institucional de la Universitat de Pittsburgh.

Autoinforme, avaluacions neuropsicològiques i demogràfiques

Es van utilitzar tres mesures dels símptomes de SCD autoinformats: elMemòriaQüestionari de funcionament (MFQ) [26]; el Qüestionari de fallades cognitives (CFQ) [27]; i l'escala de queixes cognitives subjectives (SCCS) [28]. Cada escala es va transformar en puntuacions Z mitjançant mitjanes ajustades per edat d'estudis publicats [5, 29, 30] i desviacions estàndard (SD) de les respostes dels participants actuals. Després d'invertir el MFQ (de manera que els valors més alts indiquen pitjors símptomes de SCD), vam calcular una mitjana de puntuacions Z. Vam definir aquesta puntuació composta com a "símptomes de SCD" i la vam incloure a les anàlisis com una variable contínua que indica la gravetat dels símptomes de la SCD. Aquest enfocament de mesura contínua es va utilitzar en un estudi de fMRI anterior a SCD [8], i aquí vam utilitzar el mateix enfocament.

Hem emprat la figura modificada del complex Rey-Osterrieth puntuacions de record immediat i retardat [31] com a índex d'objectiu.memòriarendiment per complementar el nostre visualmemòria-Tasca de codificació de fMRI. Vam transformar ambdues puntuacions en puntuacions Z mitjançant mitjanes ajustades per edat d'estudis publicats anteriorment [32] i SD de les respostes dels participants actuals. Després, vam definir un objectiumemòriapuntuació com a mitjana de les puntuacions Z. Cinc participants no tenien puntuacions de les proves de memòria a causa d'un canvi en la bateria de proves neuropsicològiques; aquests participants van ser exclosos de les anàlisis corresponents, però van ser inclosos per a l'anàlisi principal de fMRI.

També vam mesurar el neuroticisme amb el NEO Five-Factor Inventory (FFI-3) [33] i l'hem inclòs com a covariable per tenir en compte la influència del neuroticisme elevat prèviament informat en SCD [34] (detalls a continuació).

Participants self-reported years of education. We summarized participant characteristics for each education group [high school (≤ 12 years, n= 15), some college (> 12 and ≤ 16 years, n= 24), and post-college (>16 anys, n= 24)] i va dur a terme un procediment post-hoc ANOVA i HSD de Tukey per avaluar la diferència de grup per a cada variable (taula 1).

Tasca d'IRMf d'associació de noms facials

Hem emprat la tasca d'associació "nom facial", que provoca l'associació aparelladamemòriacodificació [20-22] (figura suplementària 1). Aquesta tasca consta de tres fases: una sessió prèvia a l'exploració, una sessió d'IRMf a l'escàner i una prova d'exploració posterior a la FRM. Durant la sessió de pre-escaneig, es van mostrar als participants dues parelles de noms facials (una dona anomenada Linda i un home anomenat Richard, vegeu la figura suplementària 1A) per ensenyar la tasca i establir dues associacions familiars.

Aleshores, a l'escàner de ressonància magnètica, els participants van veure un parell de noms de cara durant 5 s i van decidir si el nom "s'adaptava" subjectivament a la cara, que no té una resposta correcta. Els participants van respondre amb el dit índex dret/esquerra si el nom encaixa o no, respectivament. Els participants van rebre les instruccions següents: "Intenteu recordar aquestes combinacions de noms de cara; se us preguntarà després de l'escaneig". Durant els blocs de codificació (és a dir, experimentals), es van presentar als participants vuit parells de noms de cara nous. Els blocs de reconeixement (és a dir, control) eren idèntics als blocs experimentals, excepte amb parells de noms de cares coneguts apreses durant la sessió de pre-escaneig (figura suplementària 1A). Les cares es van presentar durant 5 s cadascuna i es va presentar un signe més blanc durant 1 s després de cada cara. Els blocs van durar 48 s cadascun i es van alternar amb un període de fixació de 25 s. Cada bloc es repeteix dues vegades (5 min per 1 carrera). Els participants van repetir la tasca tres vegades (és a dir, tres execucions) i van veure 50 parells de noms facials: dos familiars i 48 parells novells.

Durant la prova d'exploració post-fMRI, els participants van veure una cara amb dos noms (figura suplementària 1B), un vist a l'escàner i un altre nou, i se'ls va demanar que escollissin el nom que es veia a l'escàner. Amb aquesta prova posterior a l'escaneig, vam avaluar la precisió del reconeixementmemòria(és a dir, el rendiment de la tasca: amb quina precisió els participants van reconèixer el nom que van codificar a l'escàner) com a puntuació de reconeixement posterior a l'escaneig. A dos participants els faltava aquesta puntuació i, per als participants que no van completar totes les sessions, ens vam assegurar que la seva prova posterior a l'escaneig utilitzava només les cares que veien a l'escàner.

experiència de cistanche

Adquisició de dades PET

Les dades d'emissió de PET es van adquirir als escàners Siemens ECAT HR més PET tal com es va descriure anteriorment [35]. Breument, els participants es van col·locar a l'escàner aproximadament 35 minuts després de la injecció de [11C]PiB (15 mCi). Es va adquirir una exploració de transmissió de 10 minuts utilitzant fonts de varetes rotatives de 68Ge/68Ga per corregir l'atenuació de fotons, seguida d'una exploració d'emissió de 20 minuts (fotogrames 4 × 5 min) que començava 50 minuts després de la injecció de [11C]PiB. Les dades d'emissió de PET es van reconstruir mitjançant una retroprojecció filtrada (Transformada de Fourier inversa directa) en una matriu de 128 × 128 × 63 amb mides de voxel de 2,06 × 2,06 × 2,43 mm3. Les imatges es van filtrar amb una finestra Hann de 3 mm.

Adquisició de dades de ressonància magnètica

Les dades de ressonància magnètica es van recollir mitjançant un escàner 3T Siemens Trio TIM amb una bobina de cap de canal 12-. Es van recollir les seqüències estructurals de tot el cervell: MPRAGE 3D sagital, FLAIR 2D axial, seqüència ponderada T2- en 3D axial (vegeu Mètodes suplementaris per als paràmetres). Es va recollir una seqüència axial EPI BOLD (depenent del nivell d'oxigen en sang) durant la tasca d'associació del nom de la cara amb temps d'eco =32 ms, temps de repetició=2000 ms, angle de volta=90 graus , camp de visió=128 × 128, resolució de 2 × 2 × 4 mm sense buit i factor de dos GRAPPA (GeneRalized Autocalibrating Partial Parallel Acquisition). A causa de la mala cobertura i col·locació, les exploracions cobreixen per sobre del cerebel fins a l'escorça motora. La part més superior de l'escorça motora (uns 12 mm) i l'escorça orbitofrontal (uns 18 mm de la part més inferior) estaven fora de cobertura.

Anàlisi de dades PET

Les imatges PET es van corregir pel moviment entre fotogrames mitjançant l'algoritme de registre d'imatges automatitzat (AIR) (paràmetres optimitzats per al registre de PET a PET) i es van sumar entre 50-70 min després de la injecció. Les imatges de ressonància magnètica es van retirar manualment del crani i es van reorientar amb plans d'imatge axials paral·lels a la línia de la comissura anterior-posterior. [11C] Les imatges PiB es van registrar a ressonàncies magnètiques de crani mitjançant el registre de cos rígid a AIR v3.0 [36]. Les dades de les imatges de RM es van redistribuir mitjançant la transformació espacial inversa per coincidir amb l'espai d'imatge PET (128 × 128 × 63, mida del voxel=2,06 × 2,06 × 2,43 mm). Es van rastrejar manualment sis ROI a la imatge de RM registrada conjuntament per al mostreig d'imatges PET tal com es va descriure anteriorment [37, 38]. Les concentracions regionals de radioactivitat de les ROI es van transformar en unitats de valor d'absorció estandarditzat (SUV) mitjançant la dosi injectada de PIB i la massa corporal del participant. El SUV es va normalitzar per a una captació inespecífica (cerebel com a referència), donant lloc a una mesura de relació SUV (SUVR) que es compara favorablement amb les mesures totalment quantitatives de retenció específica de radiotraçador [39]. Els SUVR es van corregir parcialment per volum mitjançant un mètode validat prèviament que corregeix els efectes de dilució dels senyals PET a causa de la resolució espacial limitada [40-43]. Hem definit "A deposició" com un SUVR global calculat com la mitjana de sis SUV regionals (cingulat anterior, còrtex frontal, còrtex temporal lateral, parietal).

còrtex, precuneus i estriat anteroventral), donant lloc a una variable contínua. A quatre participants els faltaven dades PiB-PET, i aquests participants només van ser exclosos de les anàlisis corresponents (és a dir, la correlació entre els símptomes de SCD i la deposició A, anàlisi de regressió en funció del voxel per a l'associació entre l'activació i la deposició A).

Anàlisi de dades de ressonància magnètica

Preprocessament: les dades de RM es van sotmetre a un preprocessament estàndard mitjançant la caixa d'eines de mapatge paramètric estadístic (SPM12) a MATLAB2016b (MathWorks). Les seqüències estructurals es van corregir al MPRAGE, corregits per biaix, segmentats en múltiples classes de teixits que van generar un camp de deformació per normalitzar les imatges a l'espai MNI (Institut Neurològica de Montreal). Es va generar una màscara de volum intracranial automàtica mitjançant un llindar de 0, 1 en gris/blanc/CSF (líquid cefaloraquidi) seguit d'ompliment i tancament d'imatges a MATLAB i aplicat al MPRAGE per eliminar el crani.

Les dades funcionals es van corregir pel moviment, es van corregir al MPRAGE despullat al crani, es van normalitzar (resolució isòtropa de 2 mm) i es van suavitzar mitjançant un nucli gaussià amb FWHM de 8 mm. Hem calculat cinc mesures resumides del moviment mitjançant la caixa d'eines ArtRepair (http://cibsr.stanford.edu/tools/human-brain-project/artrepair-software.html).

Vam calcular el volum mitjà de l'hipocamp esquerre i dret mitjançant FIRST a FSL (Biblioteca de programari FMRIB) al MPRAGE despullat al crani. FIRST utilitza un enfocament basat en models per segmentar estructures subcorticals mitjançant models bayesians de forma i aparença.

Efecte de la tasca de modelatge (prova t d'una mostra en funció del voxel): hem modelat tasques de codificació (és a dir, condició experimental: parells de noms de cara nous) i de reconeixement (és a dir, condició de control: parells de noms de cara familiars) (convolucionades amb la canònica). funció de resposta hemodinàmica; totes les execucions introduïdes en un únic model), així com la mitjana del senyal i sis paràmetres de moviment de l'alineació (modelada de manera independent per a cada sessió). El model incloïa un filtre de pas alt (1/128 Hz per tenir en compte la deriva, utilitzant una sèrie de coseus) així com un filtre autoregressiu per tenir en compte les correlacions en sèrie a causa de bioritmes amb alias/activitat no modelada. Hem calculat la codificació de contrast menys el reconeixement. A continuació, vam realitzar una prova t d'una mostra (n= 63) en funció del voxel sobre les estimacions dels paràmetres a la caixa d'eines de mapatge estadístic no paramètric (SnPM13), que calcula valors p no paramètrics mitjançant proves de permutació (5 ,000 permutacions) i corregit per a múltiples comparacions controlant la taxa de descobriment fals (FDR)<0.05. we="" generated="" a="" mask="" based="" on="" this="" contrast,="" which="" was="" used="" in="" subsequent="" statistical="" analyses="" to="" limit="" the="" number="" of="" statistical="" tests="" computed="" to="" only="" regions="" that="" were="" activated="" by="" the="">

Anàlisis de regressió en funció del voxel: també hem utilitzat SnPM13 per dur a terme totes les anàlisis de regressió en funció del voxel, que calcula valors p no paramètrics mitjançant proves de permutació (5,000 permutacions) i controla el FDR a<0.05. for="" all="" these="" (voxel-wise="" regression)="" analyses,="" we="" controlled="" for="" age="" (mean-centered)="" and="" recruitment="" methods="" (i.e.,="" community="" volunteers="" and="">memòriapacients de la clínica).

Hem provat les associacions de voxel entre l'activació cerebral durantmemòriacodificació (variable de resultat) i tots dos símptomes de SCD (n= 63) i deposició A (n= 59) (variables predictores) per separat. Com a anàlisi addicional per avaluar l'efecte del rendiment de la tasca, vam provar l'associació de voxels entre l'activació cerebral durantmemòriacodificació (variable de resultat) i puntuacions de reconeixement post-escaneig (variables predictores) (n= 61).

També vam examinar si l'educació va moderar la relació entre l'activació cerebral durantmemòriacodificació i símptomes de SCD o deposició A, respectivament. Hem provat les interaccions (en termes de voxel) entre els símptomes de la SCD i l'educació (puntuació centrada en la mitjana) (n= 63) i entre la deposició A i l'educació (n= 59). Tingueu en compte que hem investigat cada hipòtesi individualment; com que no fem cap afirmació sobre les hipòtesis com a grup (per exemple, que "almenys un" nul podria ser rebutjat), no vam aplicar una correcció d'hipòtesis múltiple.

Ajust post-hoc de les variables molestes: vam extreure l'activació de qualsevol

regions significatives associades als factors descrits anteriorment (a la secció "Anàlisis de regressió segons el voxel") i van realitzar un ajust post-hoc per a variables molestes. Comprovar la robustesa de cada activació extreta a variables molestes (edat, objectiumemòriapuntuacions, neuroticisme, sexe, puntuacions de reconeixement post-escaneig, volum de l'hipocamp, mètodes de reclutament i cinc mesures de moviment a l'escàner), vam realitzar anàlisis de regressió amb l'activació mitjana extreta (contrast de codificació-reconeixement) de regions significatives amb una interacció (variable de resultat). ). Primer vam avaluar el factor d'inflació de la variància (VIF) per controlar la multicolinearitat i ens vam assegurar que VIF < 5="" [44].="" un="" dels="" paràmetres="" de="" moviment="" (és="" a="" dir,="" el="" rang="" màxim)="" també="" era="" molt="" colineal="" amb="" un="" altre="" paràmetre="" de="" moviment="" i="" es="" va="" excloure="" d'aquest="" ajust.="" els="" mètodes="" de="" contractació="" mostraven="" un="" vif="" de="" ~="" 5="" que="" era="" lleugerament="" superior="" al="" llindar.="" com="" que="" es="" tracta="" d'una="" variable="" de="" molèstia="" crítica="" per="" controlar,="" hem="" inclòs="" aquesta="" variable="" a="" l'anàlisi="" de="" sensibilitat="" (vegeu="" més="" avall).="" per="" provar="" un="" efecte="" omnibus,="" primer="" vam="" realitzar="" l'anàlisi="" de="" regressió="" sense="" totes="" les="" variables="" molestes,="" excepte="" les="" mesures="" de="" moviment="" i="" els="" mètodes="" de="" contractació,="" després="" vam="" realitzar="" l'anàlisi="" de="" sensibilitat="" repetint="" la="" regressió="" incloent="" totes="" les="" variables="" molestes.="" en="" aquestes="" anàlisis="" (n="56)," els="" participants="" que="" no="" tenien="" dades="" en="" qualsevol="" d'aquestes="" variables="" van="" ser="" exclosos="" de="" la="" prova="" de="" robustesa.="" per="" comprovar="" el="" supòsit="" de="" normalitat="" requerit="" per="" a="" la="" regressió="" lineal,="" vam="" executar="" la="" prova="" de="" shapiro-wilk="" (n="56)" sobre="" els="" residus="" de="" la="" regressió,="" trobant-los="" compatibles="" amb="" la="" normalitat="" (w="0.98," p{="" {12}}.52).="" també="" vam="" avaluar="" els="" valors="" atípics="" potencials="" per="" a="" cada="" anàlisi="" avaluant="" la="" distància="" de="" cook="" dels="" residus="" de="">

culturisme cistanchepermemòria

Anàlisi de dades de comportament

Associació entre la deposició A i els símptomes de SCD: per entendre el paper d'A en els símptomes de SCD imemòriacodificació, vam calcular les correlacions de Pearson per avaluar l'associació de la deposició d'A amb els símptomes de SCD (n= 59), així com amb l'objectiumemòria(n= 57) (i dins dels dos grups de mètodes de contractació, Material suplementari).

Puntuació de reconeixement posterior a l'escaneig (rendiment de la tasca): vam examinar els factors que expliquen la variància de les puntuacions de reconeixement posterior a l'escaneig, ajustant-se a una regressió lineal sobre els símptomes de SCD, deposició A, educació, edat, objectiumemòriapuntuacions, neurotisme, sexe, volum de l'hipocamp i mètodes de reclutament (n= 55). Vam repetir la mateixa anàlisi substituint la mesura del resultat pel nostre objectiumemòriapuntuació (basada en la prova de figures complexes de Rey-Osterrieth) per investigar com aquests factors expliquen la variància d'una altra mesura objectiva dememòriafunció (n= 55).

RESULTATS

Participants

Els detalls de les característiques dels participants per grup educatiu es mostren a la Taula 1. Els participants amb estudis postuniversitaris eren més joves que els que tenien alguna universitat i batxillerat. No hi va haver diferències significatives del grup educatiu en els símptomes de SCD, el rendiment de la tasca (puntuació de reconeixement posterior a l'escaneig) i els paràmetres de moviment del cap de l'escàner. Pel que fa als biomarcadors d'AD, la deposició A no va variar entre els grups educatius, però els participants amb estudis postuniversitaris van mostrar un volum de l'hipocamp més gran i un objectiu més alt.memòriapuntuacions que els que tenen alguna universitat i batxillerat. El rendiment mitjà de la tasca de memòria objectiva era comparable a les normes externes publicades de la prova modificada de Rey-Osterrieth [32].

També vam resumir les característiques dels participants per mètodes de reclutament a la taula suplementària 1. Els dos grups de reclutament no es van diferenciar en els biomarcadors d'AD, inclosa la deposició global d'A i el volum de l'hipocamp.MemòriaEls participants de la clínica mostraven símptomes de SCD més alts, eren més joves, tenien estudis superiors i tenien un neuroticisme més alt [15, 45]. Les puntuacions de memòria mesurades objectivament també van ser més altes en els participants de la clínica de memòria. Es va observar un major moviment del cap de l'escàner en els voluntaris de la comunitat.

Activació neuronal durantmemòriacodificació (efecte tasca)

Vam observar una major activació durant la codificació en comparació amb el reconeixement (pàg< 0.05,="" voxel-wise="" fdr-corrected)="" in="" the="" expected="" bilateral="" hippocampus,="" visual="" processing="" areas,="" bilateral="" parietal="" cortex,="" and="" several="" frontal="" regions="" (table="" 2="" and="" supplementary="" figure="">

No hi ha efectes principals dels índexs de risc de MA (símptomes de SCD, deposició A)

No hem trobat associacions directes significatives entre l'activació i els símptomes de SCD o la deposició A (p< 0.05,="" voxel-wise="" fdr-corrected).="" there="" was="" no="" association="" between="" activation="" and="" post-scan="" recognition="">

El paper moderador de l'educació sobre l'activació i els símptomes de la SCD

L'efecte moderador de l'educació sobre l'associació entre l'activació cerebral i els símptomes de la MSC (pàg< 0.05,="" voxel-wise="" fdr-corrected)="" was="" found="" in="" the="" executive="" control="" network="" (ecn),="" salience="" network="" (sn),="" and="" subcortical="" regions="" (table="" 2,="" fig.="" 1="" left).="" for="" the="" ecn,="" we="" observed="" activations="" in="" right="" dlpfc="" extending="" to="" the="" inferior="" frontal="" gyrus="" (ifg)="" and="" the="" left="" inferior="" parietal="" lobule="" (ipl)="" extending="" to="" the="" angular="" gyrus.="" for="" the="" sn,="" we="" observed="" activations="" in="" the="" right="" insula="" and="" dorsal="" anterior="" cingulate="" cortex="" (dacc).="" subcortical="" regions="" included="" the="" midbrain,="" caudate/pallidum,="" thalamus,="" and="">

La figura 1 (dreta) representa les associacions entre l'activació i els símptomes de SCD per a cada grup educatiu. El grup d'estudis més alt (postuniversitari) va tenir el pendent més alt, el grup de formació més baixa (només el batxillerat) va tenir el pendent més negatiu. Aquest efecte de moderació (símptomes de SCD per educació) es va mantenir significatiu ({2}},25, p= 0,001) quan es van controlar les variables molestes [amb un resultat moderadament significatiu de la prova òmnibus: R2=0 ,35, F(9,46)=1,99, p= 0,06]. L'efecte de moderació també es va mantenir significatiu (= 0.23, p{= 0.009) a l'anàlisi de sensibilitat (taula 4). També es va mantenir important després d'eliminar un potencial atípic identificat pels diagnòstics de regressió (Cook's D=0.066).

Associació entre la deposició d'A amb símptomes de SCD

Una deposició es va associar positivament amb símptomes de SCD [r(57)=0.26, p= 0.05] però no objectivamemòria[r(55)=0.03, p= 0.85] (figura suplementària 3) (resultats similars per grup de mètodes de contractació; resultats en material suplementari).

Factors explicatius per al reconeixement post-escaneig

Les puntuacions de reconeixement posteriors a l'escaneig més baixes es van associar amb més símptomes de SCD, edat avançada i objectiu inferiormemòriapuntuacions [R2=0,37, F(9,45)=2,93, p= 0,008, Taula 5 (A dalt)]. Les puntuacions de memòria objectiva més baixes es van associar amb puntuacions de reconeixement posteriors a l'escaneig més baixes [Taula 5 (a baix)]. Tanmateix, cap de les altres variables predictores (símptomes de SCD, deposició A, educació, edat, neuroticisme, sexe, volum de l'hipocamp i mètodes de reclutament) va mostrar una associació significativa [R2=0.26, F(9,45) { {15}}.78, p= 0.09, Taula 5 (a baix)].

DISCUSSIÓ

Vam examinar l'activació cerebral durantmemòriala codificació i la seva associació amb símptomes de SCD i A , així com el paper de l'educació, un indicador de la reserva cognitiva. En els participants amb una reserva més alta (educació), els símptomes més grans de SCD es van associar amb una major activació a la xarxa de control executiu (ECN), la xarxa de rellevància (SN) i les regions subcorticals; tanmateix, en els participants amb menor reserva (educació), els símptomes més grans de SCD es van associar amb una menor activació a les mateixes regions. A no es va associar amb l'activació durantmemòriacodificació. De manera semblant a les troballes anteriors [3, 5], una major deposició d'A es va associar amb més símptomes de SCD, però no amb objectius objectius.memòria. Aquestes troballes suggereixen que les persones amb una reserva cognitiva més alta poden reclutar una xarxa neuronal estesa en el context de signes emergents de risc de MA (és a dir, símptomes de SCD i A) [46]. Els diferents patrons d'activació observats que reflecteixen la reserva cognitiva també van delinear l'heterogeneïtat de la SCD en termes de funció neuronal, així com els diferents tipus de risc d'AD en funció del nivell de reserva cognitiva (és a dir, una reserva alta; la SCD és un índex de saturació de les neurones). compensació, baixa reserva: SCD és un índex de disminució dels recursos neuronals).

Reserva cognitiva en xarxes neuronals esteses

Estudis anteriors de fMRI que utilitzen aixòmemòriaLa tasca de codificació ha observat el compromís de xarxes esteses juntament amb l'hipocamp [21, 22]. Tot i que l'hipocamp té un paper central en la codificació [20], hem trobat una xarxa neuronal estesa que pot coordinar altres aspectes del processament de la informació durant la codificació. L'ECN està implicat en l'atenció, la inhibició i el canvi [47]. El SN transmet selectivament informació sensorial subjectivament rellevant a regions cognitives d'ordre superior [48], facilitant el funcionament executiu flexible. Pel que fa a les regions subcorticals, el tàlem pot pertànyer a un sistema de memòria estès connectant l'escorça frontal i l'hipocamp [49], mentre que els ganglis basals (per exemple, caudat) són una estructura bàsica per a l'aprenentatge de recompensa [50]. Les combinacions d'aquestes regions poden constituir la xarxa de seguiment de conflictes integrant la informació sensorial entrant i proporcionant un control de retroalimentació basat en els resultats per tal de produir comportaments adaptatius dirigits a objectius [51]. En SCD, l'experiència subjectiva de declivi cognitiu en les activitats cognitives diàries pot reflectir una càrrega cognitiva més elevada d'ajustar contínuament les prediccions per errors (és a dir, conflictes) entre la predicció i els resultats [52]. Finalment, les nostres troballes de reserva cognitiva es van relacionar específicamentmemòriaLa funció de codificació en lloc d'indicar la xarxa neuronal general subjau a la resiliència

contra les patologies de l'envelliment. Tot i que el nostre enfocament tenia com a objectiu identificar el substrat neuronal d'una reserva cognitiva associada amb el símptoma bàsic de la MA (és a dir,memòria), els estudis futurs haurien d'ampliar la investigació de substrats neuronals per a la reserva cognitiva no només en senyals de fMRI basats en tasques amb altres tasques cognitives, sinó també en activitats neuronals intrínseques (és a dir, mesures d'IRM gratuïtes/generals de tasques) en SCD.

El paper moderador de l'educació i la possible compensació neuronal

Hem investigat els correlats neuronals dels símptomes de la SCD, centrant-nos en la teoria de la reserva cognitiva per entendre les diferències individuals. Es va observar una major activació entre els participants amb majors símptomes de SCD i estudis superiors (Fig. 1). Això va augmentar el reclutament neuronal durantmemòriaLa codificació pot suggerir un procés compensatori en resposta als canvis patològics emergents del cervell [7, 9], manifestats com a símptomes de SCD que es van correlacionar positivament amb la deposició A en aquest estudi. Pot ser que una educació inferior (menor reserva cognitiva) s'associï a una menor capacitat per muntar una resposta compensatòria. S'ha informat que la major reserva cognitiva s'associa amb un declivi cognitiu més lent entre els adults grans A positius amb funció cognitiva normal i MCI, però un descens més ràpid amb l'AD [46]. El present estudi pot proporcionar evidència d'un procés compensatori precoç entre individus cognitivament normals amb alt risc d'AD (és a dir, símptomes elevats de SCD que poden reflectir en part nivells de deposició d'A).

Estudis anteriors de SCD [7, 9] van descriure l'augment de l'activació com a "compensació" neuronal perquè el rendiment es va associar positivament amb l'activació del cervell, cosa que suggereix que una major activació va facilitar el rendiment de les tasques de memòria. El nostre estudi no va trobar una associació entre el rendiment de la tasca i l'activació. Tanmateix, a causa de la naturalesa transversal d'aquests estudis (inclòs aquest estudi), no està clar si els individus amb símptomes més grans de SCD haurien tingut un millor rendiment o una activació inicial més alta abans de l'aparició dels símptomes de SCD. Per tant, no podem distingir si una major activació representa una compensació neuronal, una sobreactivació interrompuda coneguda com a desdiferenciació [53] o un dany neuronal excitotòxic [54]. No obstant això, el nostre estudi és el primer que sabem que informa d'un

la relació indirecta entre l'activació cerebral i la SCD.

Com s'ha dit anteriorment, el rendiment de la tasca (és a dir, un índex de codificació reeixida) no es va associar amb l'activació cerebral. A la nostra mostra de participants cognitivament normals, els participants grans van tenir pitjor rendiment. Curiosament, els participants amb símptomes més grans de SCD també van tenir un pitjor rendiment, d'acord amb l'associació del nom de la caramemòriadèficits en SCD reportats anteriorment [55]. Aquests resultats suggereixen que aquesta tasca pot servir com a mesura objectiva sensible útil per a la disminució subtil de la memòria.

Finalment, una deposició no es va associar amb l'activació cerebral durantmemòriacodificació. Es va suggerir que l'activació neuronal alterada prèviament informada durant les tasques de memòria en SCD era una resposta a l'acumulació de la patologia de l'AD, tot i que en aquests estudis no es va mesurar cap factor patològic d'AD inclòs A [8, 9]. En adults majors cognitivament normals, la hiperactivació temporal medial durant la tasca de codificació de la memòria del nom de la cara es va associar amb una major deposició A [21, 56, 57]. Això inclou un informe previ propi amb alguns participants superposats [21]. Una diferència destacada entre aquests

estudis anteriors i el present és tot l'enfocament d'anàlisi de voxels cerebrals per provar l'efecte de la deposició A. Les troballes inconsistents poden suggerir que la deposició d'A podria no tenir un paper robust com a biomarcador amb impacte funcional directe; alternativament, altres factors importants i no mesurats poden moderar la relació entre la deposició d'A i la funció neuronal durantmemòriacodificació. També és important tenir en compte que cap associació entre la deposició d'A i l'activació cerebral en aquest estudi es podria explicar per una baixa variabilitat de l'A global entre els nostres participants. Estudis futurs i més grans haurien d'investigar els 3-efectes d'interacció entre la deposició A, els símptomes de la SCD i els marcadors de reserva cognitiva (per exemple, l'educació) per entendre millor la reserva cognitiva com a moderador de les associacions de comportament dels biomarcadors. Com es va informar anteriorment, vam observar una associació positiva entre la deposició A i els símptomes de SCD [3, 5]. Una deposició prediu la progressió clínica en individus cognitivament normals [58], així com elevar els símptomes de SCD [59]. Els símptomes de SCD probablement representen diferents graus i patrons de risc de MA en termes de processos neuronals subjacents entre individus, depenent de la reserva cognitiva i altres factors moderadors [60].

Limitacions

En aquest estudi, l'educació era l'únic índex de reserva cognitiva, que pot limitar la generalització dels nostres resultats. L'educació s'utilitza habitualment com a indicador de la reserva cognitiva [61, 62]; tanmateix, s'han d'investigar altres estimacions de la reserva cognitiva (per exemple, l'alfabetització [63], les activitats d'oci cognitivament implicades [10]). A més, la majoria dels participants del nostre grup d'educació "inferior" eren graduats de secundària. Per tant, els nostres resultats haurien de confirmar-se amb mostres més grans amb un ventall més ampli de nivells educatius i altres mesures de reserva cognitiva.

Combinant participants de dos mètodes de contractació (memòriaentorns clínics i d'estudi comunitari) ignora qualsevol diferència qualitativa en el significat i la importància dels símptomes de SCD entre les dues mostres [6, 64]. Atesa la mida de la mostra actual, la potència es limitava a

Proveu la interacció entre l'educació i els símptomes de SCD per separat per a cada mètode de contractació. Els estudis futurs haurien d'abordar els factors subjacents al comportament de recerca d'ajuda mèdica com a índex de risc d'AD [24, 65].

cistanche amazon

CONCLUSIÓ

L'estudi actual va investigar els correlats neuronals dels símptomes de la SCD i els efectes de la deposició Amemòriacodificació, observant que l'activació cerebral no depenia ni dels símptomes de la SCD ni de l'A directament. Més aviat, el nivell d'educació va moderar l'associació entre l'activació cerebral i els símptomes de SCD. Els individus amb estudis superiors i símptomes de SCD més grans van mostrar una activació més gran, mentre que els que tenien una educació més baixa i símptomes de SCD més grans van mostrar una activació més baixa. Els símptomes més grans de SCD poden reflectir la saturació de la compensació neuronal en individus amb major reserva cognitiva, mentre que poden reflectir la disminució dels recursos neuronals en individus amb menor reserva cognitiva.

Material complementari

Consulteu la versió web de PubMed Central per obtenir material suplementari.

AGRAÏMENTS

Aquest estudi va comptar amb el suport de les subvencions T32 MH019986, T32 AG021885, P50 AG005133, P01 AG025204 i R37 AG025516 de l'Institut Nacional de Salut.

GE Healthcare té un acord de llicència amb la Universitat de Pittsburgh i pot beneficiar-se dels resultats d'aquest estudi. Tenint en compte que els Drs. Klunk i Mathis són co-inventors de PiB, tenen un interès financer en aquest acord de llicència. GE Healthcare no va donar suport per a aquest estudi ni va cobrar pel nostre ús de PiB.