一项为期16年的研究利用MRI数据和预测模型表明，高血压和其他健康风险会加速大脑衰老。中国科学家进行了一项基于人群的队列研究，以检查不健康的生活方式、代谢异常和其他风险因素对大脑衰老的长期影响。研究结果表明，这些因素显著加速大脑衰老，研究人员提出了支持大脑健康的策略。该研究发表在《Research》期刊上。
背景
随着年龄增长，大脑会经历一系列与衰老相关的结构变化，包括脑萎缩、白质微结构损伤和白质高信号增加。这些变化与认知能力下降和神经退行性疾病的发生和进展密切相关。使用磁共振成像特征估算的脑龄已成为评估大脑衰老的关键生物标志物。
大多数现有的脑龄预测模型使用单一的神经影像学方法。然而，多模态脑成像提供了更详细的视角，了解个体大脑如何衰老，并提高了预测准确性。越来越多的证据表明，高血压、高血糖和吸烟等健康相关风险因素可能影响大脑结构。尽管如此，这些风险因素与大脑衰老之间的确切关系仍不清楚。因此，识别加速大脑衰老的具体因素对于支持长期大脑健康至关重要。
研究进展
这项研究利用开滦人群的16年临床随访队列，阐明了长期不良生活方式、代谢异常和其他风险因素显著加速大脑衰老。
首先，作者构建了一个整合多维度健康风险因素和多模态脑成像特征的矩阵数据集。通过应用相关分析和多重比较校正，他们研究了多维度风险因素与多模态脑成像特征之间的关联。他们进一步识别出与脑成像特征最强烈相关的五个风险因素：
- 高血压
- 高血糖
- 高肌酐血症
- 吸烟
- 相对较低的教育水平
随后，根据参与者表现出的高风险因素数量将他们分为五组。脑龄预测模型在健康组上进行训练，然后应用于五个风险暴露组，以预测他们的脑龄并比较大脑衰老的差异。结果表明，与健康组和其他风险暴露组相比，具有4-5个高风险因素的个体表现出显著更大的脑龄差距。
进一步深入分析显示，与血压正常的受试者相比，高血压受试者的T1加权成像预测的脑龄差距显著更高。这表明高血压对脑组织结构退化起着关键作用，并且是加速大脑衰老的关键因素。
对未来研究的建议
这项基于大规模人群长期纵向随访的研究揭示了五种风险因素——高血压、高血糖、高肌酐血症、吸烟和低教育水平——会加速大脑衰老，其中高血压造成最显著的脑损伤。
总之，这项研究阐明了一系列健康风险因素导致大脑衰老加速，有效管理血压、血糖和肌酐水平，以及减少吸烟和提高教育水平，对于促进大脑健康至关重要。
参考原文： Jing Sun, et al. “Discovery of High-Risk Clinical Factors That Accelerate Brain Aging in Adults: A Population-Based Machine Learning Study”. Research. 21 October 2024. DOI: 10.34133/research.0500.