心脏和大脑之间的联系可能比之前认为的更为紧密,因为即使心脏功能出现轻微下降,也可能预示着随着年龄增长,未来会出现认知能力下降、记忆障碍和脑部损伤。
由马克斯·普朗克人类认知和脑科学研究所的张霞(Xia Zhang)领导的研究团队在《神经科学杂志》上发表了一项新研究,该研究对莱比锡心脏研究(Leipzig Heart Study)的患者进行了3.5年的跟踪调查,发现心脏功能障碍可以预测与阿尔茨海默病相关的脑组织退化。
该研究发现了心脏健康与认知能力下降之间的联系,可能作为认知能力下降的早期指标。
跟踪心脏功能与认知能力下降
先前的研究表明,心力衰竭会增加认知能力下降的风险。然而,大多数先前的研究仅关注疾病晚期阶段,此时已经出现了明显的脑损伤。这项新研究则寻找更早期的认知风险迹象。
在研究中,张霞和她的团队跟踪了莱比锡心脏研究中的73名患者。这些患者包括已被确诊的心力衰竭患者和一些疑似冠状动脉疾病的患者。研究团队记录了每位患者的心脏健康基线指标,然后在约3.5年后进行了认知测试和脑部MRI检查。
基于收集的数据,研究团队检查了两个常见的心脏生物标志物:左心室射血分数(EF)——反映心脏泵血能力的指标——和N端前B型利钠肽(NT-proBNP)——反映心力衰竭严重程度和心脏压力的生物标志物。
研究团队发现,较低的基线射血分数与平均灰质扩散率增加相关——这是一种MRI测量指标,反映了大脑微观结构完整性的降低。令研究人员惊讶的是,这种关联出现在没有临床诊断心力衰竭的参与者中,这表明大脑的脆弱性可能在心血管疾病发展之前就已经开始。
心脏-大脑连续体
研究团队还发现,大脑中的微观结构损伤,特别是在某些与记忆相关的区域,似乎调节了记忆表现与心脏功能之间的关系。本质上,研究人员发现心脏功能障碍通过大脑微观结构的变化间接影响记忆表现。
根据研究,受影响最严重的脑区包括扣带回(cingulate gyrus)、舌回(lingual gyrus)、下枕叶(inferior occipital gyrus)、海马旁回(parahippocampal gyrus)和楔前叶(precuneus)。这些区域在记忆检索、形成和视觉空间处理中起着重要作用;它们也与阿尔茨海默病早期常受影响的脑网络重叠。
研究团队发现,这些结果表明存在一个心脏-大脑连续体,在这个连续体中,心血管功能的下降导致轻微的神经损伤,最终影响整体认知能力。
改善心脏和大脑健康
虽然心脏和大脑长期以来一直有关联,但这项新研究突显了这种关系的微妙性。由于这些脑部变化在严重心脏问题出现之前很久就已存在,研究团队建议监测这些变化可能有助于识别认知能力下降风险较高的患者,并在更严重的损伤发生之前进行干预。
研究团队还建议,及早治疗心脏问题有助于长期的大脑健康。
张霞在一份新闻稿中表示:"监测大脑微观结构的完整性为心脏功能障碍患者的神经风险分层提供了新途径。"
这些发现最终可能有助于更早地识别认知能力下降风险较高的人群,但在这些发现能够应用于临床之前,还需要进行更大规模的研究。
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