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研究人员发现阿尔茨海默氏症的危险基因对大脑有早期影响

研究人员发现阿尔茨海默氏症的危险基因对大脑有早期影响
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迟发性阿尔茨海默氏病的遗传倾向会影响年轻人的大脑如何处理特定的记忆任务 。 德国神经退行性疾病中心(DZNE)和鲁尔大学的研究人员在科学期刊上发表了关于这一问题的报告 。 当代生物学 。 他们的发现是基于对20岁左右的个体进行磁共振成像的研究 。 科学家们怀疑 ， 观察到的影响可能与非常早期的疾病过程有关 。
老年老年痴呆症的病因人们对此知之甚少 。 认为该病是由生活方式、外部因素和遗传风险的不利交互作用引起的 。 迟发性阿尔茨海默病最大的遗传风险因素来自影响“载脂蛋白E”(ApoE)的遗传突变 ， ApoE是一种与脂肪代谢和神经元相关的蛋白质 。 已知ApoE基因的三个变体 。 最常见的形式是与患阿尔茨海默氏症的平均风险有关 。 这两种罕见的变体之一意味着风险增加 ， 而另一种则意味着风险降低 。
“我们有兴趣了解不同的基因变异是否以及如何影响大脑功能 。 这就是为什么我们在扫描仪中对年轻人的大脑进行了检查 ， 而他们必须解决一项挑战他们记忆的任务 ， ”目前在波恩DZNE主持这项研究的赫韦林·李博士解释道 。
区分相似事件
研究人员由82名青年男女组成 。 他们平均20岁 ， 他们都是被认为是认知健康的大学生 。 根据他们的ApoE基因型 ， 其中33人的平均年龄增加了34人 ， 15人在晚年患老年痴呆症的风险降低了 。 在大脑扫描仪的研究中 ， 所有的人都在监视器上显示了150多张连续的图像 。 这些是日常用品 ， 如锤子 ， 菠萝或猫 。 一些图片在一段时间后被重复 ， 但有时屏幕上显示的对象的位置发生了变化 。 研究参与者必须确定一个物体是“新的”还是之前展示过的--如果是的话 ， 它的位置是否发生了变化 。
“我们测试了区分相似事件的能力 。 这被称为模式分离 ， ”李慧玲说 。 例如 ， 在日常生活中 ， 要记住钥匙是放在梳妆台的左抽屉里还是放在右抽屉里 ， 还是停在停车场里的问题 。 我们通过改变所描绘的物品的位置来简单地模拟这种情况 。
【研究人员发现阿尔茨海默氏症的危险基因对大脑有早期影响】通过现代技术实现高分辨率
在这个实验的同时 ， 志愿者的大脑活动被用一种叫做“功能性磁共振成像”的技术记录下来 。 焦点集中在海马 ， 一个只有几立方厘米大小的区域 ， 在每个大脑半球都可以找到一次 。 海马被认为是记忆的交换板 。 它也属于那些在阿尔茨海默氏病中第一次造成损害的脑区 。
在测量大脑活动时 ， 扫描仪能够显示出它的全部潜力：它是一个磁场强度为7特斯拉的“超高场强断层扫描仪” 。 这种设备能比通常用于医学检查的脑部扫描仪获得更好的分辨率 。 这使研究人员能够以高精度记录海马各子领域的大脑活动 。 “到目前为止 ， 在ApoE基因类型的参与者中还没有类似的详细程度的研究 ， 这是我们研究的一个独特的特点 ， ”李惠玲说 。
内存性能没有差异
三组受试者在模式分离能力上无差异 。 鲁尔大学(RuhrUniversitTBochum)神经心理学教授尼古拉·阿克马赫(NikolaiAxmacher)也参与了这项研究 ， 他说：“所有的研究参与者在记忆力测试方面都表现良好 。 他们是否患有阿尔茨海默病的风险增加、降低或平均风险并不重要 。 这些结果肯定会在年轻人身上得到预期 。 ”“然而 ， 大脑活动存在差异 。 不同研究小组的参与者以不同方式、不同程度地激活海马体的各个子领域 。 因此 ， 他们的大脑对记忆任务的反应不同 。 事实上 ， 我们不仅看到了风险平均和风险增加的人之间 ， 而且在风险平均和风险降低的个体之间 ， 大脑活动也存在差异 。 ”
目前尚不清楚这些效应对老年痴呆症的发展是否有重要意义 。 “我们的发现可能与非常早期的疾病过程有关 。 确定这是未来研究的一项任务 ， 并有助于设计早期诊断痴呆症的生物标志物 ， ”HwelingLee说 。 “在任何情况下 ， 老年痴呆症的遗传倾向在成年时已经反映在大脑中 ， 这是值得注意的 。 ”


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