[00111499]脑老化异质性的认知神经机制：基于静息功能磁共振成像的研究

1)课题来源和背景：本课题来源国家自然科学基金委青年基金项目（31200847）。认知老化的脑机制研究是当前认知神经科学领域中的研究热点,特别是随着人口老龄化的加剧,研究认知老化的神经基础以及老化相关疾病如阿尔茨海默病等的发病机制,实现健康老龄化,已经成为当今科学界迫切需要解决的一个重要现实问题。在老年群体中,认知功能的改变存在高度的异质性,包括成功老化、常态老化、轻度认知损伤和痴呆等不同认知状态。对脑老化的异质性进行研究,即是借助神经影像技术,通过比较不同认知老化模式在大脑神经网络连接上的异同,建立认知老化效应与脑老化效应之间的联系,从而促进对脑老化过程及脑老化相关疾病的深入理解。 2)技术原理及性能指标：本课题采用技术主要包括标准化神经心理量表和功能磁共振成像技术。基于标准化神经心理量表可有效评估老年人记忆、执行功能、言语等高级认知功能水平以及焦虑、抑郁等情绪状态;基于功能磁共振成像可对静息态下老年人在大脑自发活动局部一致性、低频振荡幅度、功能连接等指标上脑的功能属性进行有效评估。二者的结合可以用于揭示老化过程中认知表现和脑功能特征的内在关系,提示不同认知老化状态群体神经信息处理机制的差异。 3)技术的创造性和先进性：基于功能磁共振成像技术和神经影像计算,可以在不同尺度、不同层面就脑老化异质性的神经机制进行研究,本课题研究涉及了大脑脑区和功能网络的局部功能活动、功能连接、有向连接、全脑连接等多层面研究,不同层面研究彼此联系,如局部活动异质性显著的脑区作为功能连接分析的感兴趣区,功能连接分析分离出的静息态网络在全脑网络连接层面中考察它们之间的相互关系。通过三个层面的研究发现一些共同的规律,在静息脑活动水平,系统揭示脑老化异质性的认知神经机制。 4)技术的成熟程度,适用范围和安全性：标准化心理量表为常用的心理学研究手段,功能磁共振成像技术也是目前在无创条件下研究大脑功能活动的重要工具,在符合伦理要求以及保障检查过程安全的前提下可用于对包括老年人在内的群体进行有关研究。 5)应用情况及存在问题：本课题属于基础性探索研究,相关研究结果对今后认知老化研究具有重要启示,如发现的一些关于脑老化异质性的神经影像标记物对评估老年期大脑功能健康状况,或干预后评估老年人脑功能的改善情况具有重要价值。 6)历年获奖情况：无