科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腦中隱藏的脈搏可能警告癡呆癥

現(xiàn)在，使用一種新的成像方法可以比以往更詳細(xì)地繪制大腦中微小血管的微妙脈沖。

它是第一個(gè)測(cè)量活人大腦中微觀動(dòng)脈和毛細(xì)血管擴(kuò)張和收縮的無(wú)創(chuàng)工具。

以前的研究提示腦血管系統(tǒng)中的動(dòng)脈脈搏可預(yù)測(cè)癡呆或認(rèn)知能力下降。這種技術(shù)可以揭示這是否屬實(shí)。

科學(xué)家們現(xiàn)在可以識(shí)別整個(gè)腦血管樹(shù)的動(dòng)態(tài)變化，從最大的樹(shù)枝到末端最微小的樹(shù)枝和分支。

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“動(dòng)脈搏動(dòng)就像大腦的天然泵，有助于移動(dòng)液體和清除廢物，”解釋來(lái)自南加州大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家和資深作者 Danny Wang。

“我們的新方法使我們能夠首次在人們身上看到這些微小血管的體積如何隨著衰老和血管危險(xiǎn)因素而變化。這為研究大腦健康、癡呆癥和小血管疾病開(kāi)辟了新途徑。

該方法是南加州大學(xué)與醫(yī)療技術(shù)公司合作開(kāi)發(fā)的西門(mén)子醫(yī)療美國(guó).它結(jié)合了兩個(gè)核磁共振成像技術(shù)–血管空間占用率（VASO）和動(dòng)脈自旋標(biāo)記（ASL） – 測(cè)量大腦脈管系統(tǒng)體積的細(xì)微變化。

大腦動(dòng)脈搏動(dòng)增加緊密相連認(rèn)知障礙，一些科學(xué)家認(rèn)為它可能會(huì)導(dǎo)致某些形式的癡呆癥，例如阿爾茨海默氏癥疾病。但迄今為止，從活體人腦中收集到的信息有限，這意味著許多研究都是基于動(dòng)物的。

王、主要作者、神經(jīng)科學(xué)家郭繁華和他們?cè)谀霞又荽髮W(xué)的團(tuán)隊(duì)希望他們的新技術(shù)能夠幫助填補(bǔ)這一空白。他們分析了 11 名 20 多歲和 30 歲出頭的年輕參與者以及 12 名 50 多歲和 60 歲出頭的老年參與者大腦中的微血管脈沖。

最終，研究人員發(fā)現(xiàn)深層白質(zhì)中的血液脈沖隨著年齡的增長(zhǎng)而加快，而那些患有高血壓的老年人比大多數(shù)人表現(xiàn)出更多的變化。

調(diào)查結(jié)果與最近的動(dòng)物研究，這表明大腦中的白質(zhì)脈管系統(tǒng)（由神經(jīng)纖維組成）隨著年齡或疾病的增長(zhǎng)而更多地跳動(dòng)。

作者說(shuō)：“我們的方法在研究和臨床應(yīng)用方面顯示出巨大的潛力，能夠?qū)Υ竽X微血管系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確成像，并捕獲灰質(zhì)和白質(zhì)的體積搏動(dòng)結(jié)束.

研究人員還不確定為什么會(huì)發(fā)生這種情況，但他們有一些假設(shè)。

大腦微血管系統(tǒng)的密度被認(rèn)為會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而自然下降，這種體積和分支的減少可能意味著動(dòng)脈無(wú)法像以前那樣消散每個(gè)脈沖的壓力。

如果這是真的，那么為了釋放殘余壓力，大腦白質(zhì)中的外動(dòng)脈可能會(huì)增加其脈動(dòng)量。

這反過(guò)來(lái)又會(huì)減慢腦脊液的流動(dòng)，腦脊液沐浴大腦，與衰老和疾病密切相關(guān)。

“這些發(fā)現(xiàn)在我們?cè)诖笱艹上裰锌吹降那闆r與我們?cè)谒ダ虾桶柎暮Ｄ≈杏^察到的微血管損傷之間提供了缺失的聯(lián)系，”說(shuō)郭，是王實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員。

該研究發(fā)表在自然心血管研究.

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