一项涵盖阿尔茨海默病全谱系人群的神经影像学研究发现，大脑默认模式网络与背侧注意网络活动之间的功能反相关减弱（负相关性降低）可预测认知衰退。这种反相关与认知衰退的关联不受教育水平的影响，而教育水平是已知的认知衰退保护因素。该研究发表在《NeuroImage》期刊上。
阿尔茨海默病是一种进行性神经退行性疾病，主要影响记忆、思维和行为。它是痴呆症最常见的病因，占所有痴呆病例的70%。该疾病的特征是大脑中异常蛋白质的积累——β-淀粉样蛋白斑块和tau蛋白缠结——这些物质破坏了神经元之间的通信。
随着时间推移，这些积累导致脑细胞死亡，造成学习和记忆关键区域（如海马体）的萎缩。最早期的症状之一是轻度健忘，逐渐发展为严重的记忆障碍。阿尔茨海默病的认知衰退不仅影响记忆，还影响推理、解决问题、语言和空间定向能力。
随着疾病进展，患者会变得定向障碍，难以识别熟悉的人或地点，并在日常任务中遇到困难。情绪和行为变化如冷漠、易怒或焦虑常常伴随认知恶化。虽然年龄是最强风险因素，但遗传、心血管健康和生活方式也起着重要作用。
研究作者迭戈-马丁·隆博尔多及其同事指出，异常蛋白质的积累在首个认知症状出现前多年就开始了。这意味着阿尔茨海默病有一个很长的无症状发展期。因此，开发在认知症状尚未出现的早期阶段检测阿尔茨海默病的方法非常重要。
研究作者假设，阿尔茨海默病的一个早期指标可能是两个重要脑网络之间的反相关：默认模式网络和背侧注意网络。默认模式网络（DMN）是一个在休息、做白日梦以及当一个人思考自我或内省时活跃的脑网络。
背侧注意网络（DAN）是一个在目标导向注意力、关注外部刺激以及控制自愿注意力时活跃的脑网络。通常，这两个网络的活动是反相关的，意味着当其中一个活动增加时，另一个活动减少，反之亦然。
研究人员分析了来自阿尔茨海默病神经影像计划（ADNI）的一个数据集中的182名个体的功能性磁共振成像（fMRI）数据。ADNI是一个大型长期研究项目，收集和共享临床、影像、遗传和生物标志物数据，以研究阿尔茨海默病的进展并改善其早期诊断和治疗。参与者的平均年龄约为70岁，其中59%为男性。
作者根据参与者是否表现出认知障碍以及大脑中是否检测到异常高水平的β-淀粉样蛋白沉积，将他们分为四组。这种区分使研究人员能够区分认知衰退和阿尔茨海默病进展的不同阶段。
结果显示，在同时具有认知障碍和大脑中淀粉样蛋白斑块异常水平的组中，DMN和DAN之间的反相关较弱。这些异常蛋白质的高浓度与认知障碍的结合表明，这些个体处于阿尔茨海默病的高风险中，或者疾病已经发展了一段时间。
进一步分析表明，即使在考虑性别、年龄、教育水平和tau蛋白浓度（另一种在阿尔茨海默病患者大脑中高浓度的异常蛋白质）后，DMN-DAN反相关减弱仍能预测认知衰退。
最有趣的是，DMN-DAN反相关与认知衰退的这种关联不受教育水平的影响。教育水平通常是认知储备的指标——大脑修改其通路以应对损伤和年龄相关变化的能力。认知储备被广泛认为是抵御年龄相关认知衰退的保护因素。
研究作者总结道："我们证明，DMN和DAN之间反相关的减弱与一种独立于tau病理学和认知衰退韧性指标或认知储备的认知功能障碍机制相关。我们的结果还表明，存在一种独立于高级内侧颞叶皮层病理学和认知衰退保护因素（如认知储备）的替代性神经认知崩溃机制。"
该研究有助于科学理解阿尔茨海默病的神经基础。然而，研究设计不允许从结果中得出任何因果推断。因此，尚不清楚DMN-DAN反相关减弱是阿尔茨海默病中观察到的认知衰退的原因之一，还是这种衰退的后果。
该论文《默认模式网络与背侧注意网络之间的内在连接是阿尔茨海默病病理负担的独立fMRI生物标志物》由迭戈-马丁·隆博尔多、克里斯蒂安·F·贝克曼和阿尔茨海默病神经影像计划撰写。
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