一種新型的數(shù)據(jù)可視化與分析技術(shù)被開(kāi)發(fā)出來(lái)，用以顯示哪些變量可能最能表明大腦功能的微妙變化。

康考迪亞大學(xué)

4月9日消息

我們時(shí)不時(shí)都會(huì)找不到車(chē)鑰匙或者眼鏡。大多數(shù)人都會(huì)一笑而過(guò)，認(rèn)為這只是衰老的正常現(xiàn)象。但對(duì)于另一些人來(lái)說(shuō)，認(rèn)知能力下降可能是一個(gè)令人擔(dān)憂但臨床上難以察覺(jué)的、朝向認(rèn)知障礙發(fā)展的步驟，無(wú)論這種障礙是相對(duì)輕微的，還是像阿爾茨海默病那樣嚴(yán)重。

人腦結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性使得認(rèn)知能力下降的早期診斷難以實(shí)現(xiàn)，這對(duì)治療和預(yù)防都具有潛在的重要影響。這尤其適用于主觀認(rèn)知下降的情況，即個(gè)體對(duì)記憶或認(rèn)知能力表示擔(dān)憂，但在臨床醫(yī)師進(jìn)行的認(rèn)知測(cè)試中并未表現(xiàn)出偏差。

《皮質(zhì)》（Cortex）期刊上的一篇論文正是聚焦于這一問(wèn)題，該論文由康考迪亞大學(xué)（Concordia University）的博士生 Nicholas Grunden 和心理學(xué)系教授 Natalie Phillips 共同完成。在論文中，他們使用了一種名為網(wǎng)絡(luò)分析（network analysis）的新技術(shù)，以研究該技術(shù)是否能夠揭示與主觀認(rèn)知下降相關(guān)的微妙變化，這些變化無(wú)法通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試分析檢測(cè)出來(lái)。

研究于2024年4月9日發(fā)表在《Cortex》（最新影響因子：3.6）雜志上

網(wǎng)絡(luò)分析的方法將認(rèn)知表現(xiàn)建模為一個(gè)相互交織的認(rèn)知能力網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)反映了變量或節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系。這里的節(jié)點(diǎn)是多項(xiàng)神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試的結(jié)果，以及參與者特征，如年齡、性別和教育程度。

通過(guò)對(duì)兩個(gè)大型加拿大數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，研究人員能夠可視化出被歸類為認(rèn)知正常（CN）或患有主觀認(rèn)知下降（SCD）、輕度認(rèn)知障礙（MCI）或阿爾茨海默病（AD）的人之間節(jié)點(diǎn)的關(guān)系強(qiáng)度。

Grunden 說(shuō)：“節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)邊連接，這些邊代表它們之間的條件關(guān)聯(lián)。邊反映了這些變量是如何一起影響彼此的。它們是正相關(guān)還是負(fù)相關(guān)？網(wǎng)絡(luò)通過(guò)邊的飽和度向我們展示了這些關(guān)聯(lián)有多強(qiáng)。這種方式就像一個(gè)內(nèi)置的視覺(jué)傳達(dá)結(jié)果。”

觀察到認(rèn)知能力下降現(xiàn)象

在利用合并數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)之后，研究人員發(fā)現(xiàn)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)的影響最大：即執(zhí)行功能測(cè)試的性能和處理速度。眾所周知，兩者都會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而下降。

然而，從認(rèn)知正常組到主觀認(rèn)知下降組，再到輕度認(rèn)知障礙組，這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度均出現(xiàn)了顯著的下降。這種逐步變化的梯度將主觀認(rèn)知下降定位為認(rèn)知正常與輕度認(rèn)知障礙之間的中間階段。

“我們發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)非常有趣，因?yàn)樗?strong>揭示了一些在正常統(tǒng)計(jì)分析中看不見(jiàn)、但個(gè)體主觀上感到擔(dān)憂的內(nèi)容，” Grunden 解釋道。

“執(zhí)行功能和處理速度是重要的認(rèn)知能力，因?yàn)樗鼈冇兄�于其他能�?/strong>（如語(yǔ)言、注意力）的發(fā)揮，并對(duì)個(gè)體日常生活中的功能起到支撐作用。我們知道，隨著年齡的增長(zhǎng)，效率會(huì)降低，但在某些類型的進(jìn)行性認(rèn)知能力下降的初期階段，我們也看到了這種現(xiàn)象。”

“這有助于我們理解字里行間的含義，因?yàn)槲覀?strong>可以同時(shí)查看所有變量之間的相互關(guān)系，”他說(shuō)，“你可以捕捉到在單個(gè)數(shù)據(jù)元素中不太明顯的指標(biāo)，轉(zhuǎn)而關(guān)注它們之間的關(guān)聯(lián)。”

創(chuàng)立于1974年的加拿大康考迪亞大學(xué)

參考文獻(xiàn)

Source：Concordia University

Cognitive decline may be detected using network analysis, according to Concordia researchers

Reference：

Nicholas Grunden et al, A network approach to subjective cognitive decline: Exploring multivariate relationships in neuropsychological test performance across Alzheimer's disease risk states, Cortex (2024). DOI: 10.1016/j.cortex.2024.02.005

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       原文標(biāo)題 : 認(rèn)知能力下降可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析來(lái)檢測(cè)