可以通过影像学评估老年人的脑老化程度吗？

 1 老年人大脑结构老化特征：

  老年人大脑结构和组织最明显的变化是灰质萎缩和白质纤维连接被破坏。

  结构老化首先表现在灰质萎缩。大脑灰质结构在成年早期就开始随年龄变薄，皮层下结构也随增龄而出现体积减少。健康因素(如血压等)会影响皮层萎缩的速度；60岁健康老年人大脑皮层以每年0.5%~1.0%的速度萎缩。大脑皮层灰质结构在正常老化过程中发生萎缩，原因可能是神经元死亡, 神经元体积变小, 树突棘数量和密度降低等。

  结构老化还表现在白质连接被破坏。大脑白质组织是由大量髓磷脂包裹的神经纤维组成, 通过核磁共振弥散张量成像(DTI)可以在活体大脑中观察和追踪白质纤维束的完整性。DTI有若干个重要指标, 其中部分各向异性(FA)是反映白质完整性最敏感的指标,与髓鞘完整性和神经纤维致密性相关。另外有平均弥散率(MD)、轴向弥散率AD和径向弥散率RD等水分子弥散运动的指标, 反映轴突和髓鞘等的病变情况。与年轻人相比, 老年人稳定地表现为FA值和AD值降低而MD值和RD值增加, 以上数值变化反映脑组织含水量增多、髓鞘脱落、髓磷脂层被破坏、轴突结构病变和整体神经纤维受损等细胞老化现象。白质老化过程遵循“先入后出”的规律, 发育成熟越早的白质纤维老化越严重。

  2. 老年人大脑功能衰退特征

  老年人大脑功能异常首先体现在执行各种认知任务时大脑神经活动的变化。目前较为公认的两个认知老化模型, 老年人的大脑半球偏侧化(非对称性)减弱模型(HAROLD)和认知老化的后部向前部转换模型(PASA),都认为老年人进行认知任务时局部脑区存在过度“激活”的现象。HAROLD 模型认为, 在进行认知操作时, 年轻人的大脑表现出明显的偏侧化激活,而老年人则表现为明显的双侧化激活。PASA 模型则表现为前后模式转换, 即在进行认知操作时, 老年人大脑的前部(额叶)活动增强而后部(感知觉皮层)活动减弱。这两种老化激活模式广泛存在于多种认知加工领域, 包括工作记忆、情节记忆、语言、抑制控制等, 表明功能老化现象具有领域普遍性。

  功能老化不仅表现为大脑区域性的激活变化,而且表现为大脑网络的变化。默认网络(DMN)是认知神经科学研究中最受关注的脑网络之一。该网络包括两个对老化极其敏感的、与AD 相关的关键区域——后部扣带皮层(PCC)和海马。老年人默认网络受损，表现为网络前部到后部轴线的区域之间的功能连接下降, 这些区域包括楔前叶和内侧前额叶。老年人在默认网络(后扣带回,楔前叶和腹侧前额叶)和背侧注意网络(前额叶,前扣带回和后扣带回)都出现随年龄增长的功能连接强度下降, 其中长距离功能连接强度比短距离的下降更为迅速。另外, 突显网络和运动网络功能连接也表现出随增龄下降的趋势。这些大尺度脑网络的神经活动同步性受损可能导致认知功能下降。

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