近一半的脑转移患者患有认知障碍。过去，人们认为这是由于肿瘤的物理压迫（即“占位效应”）所致，但这一假说存在缺陷：肿瘤大小与认知影响之间往往没有直接关联。小肿瘤可能引起显著变化，而大肿瘤却影响轻微。西班牙国家癌症研究中心（CNIO）和西班牙国家研究委员会（CSIC）的研究人员首次在《癌细胞》封面发表研究，揭示脑转移通过改变大脑化学环境、扰乱神经元电信号通讯，从而导致认知障碍。

研究团队测量了有和没有脑转移的小鼠的大脑电活动，发现两组动物的电生理记录存在差异。为了确认这种差异是否由转移引起，他们利用人工智能训练了一种自动算法，该模型能够准确识别转移的存在，甚至能区分不同原发肿瘤（如皮肤癌、肺癌和乳腺癌）的转移。这表明转移灶以特定方式影响大脑电活动，留下可识别的特征。

进一步分析受影响组织的基因表达，研究人员发现分子EGR1可能在此过程中发挥关键作用。这一发现为开发预防或减轻脑转移神经认知影响的药物提供了可能。CNIO脑转移小组负责人Manuel Valiente表示：“我们的多学科研究挑战了传统假设，即神经功能障碍完全由占位效应引起。我们提出，这些症状是肿瘤引起的生化和分子改变导致大脑活动变化的结果，这是一种范式转变。”

CSIC神经回路实验室主任Liset Menéndez de la Prida补充道：“利用机器学习，我们整合数据创建模型，仅通过电活动即可判断是否存在转移，甚至预测亚型。这是一项开创性工作。”研究团队计划通过国家脑转移网络（RENACER）系统分析患者的认知状态，并利用NanoBRIGHT项目开发非侵入性诊断技术。同时，他们将使用METPlatform技术筛选保护神经元通讯的药物。