人类生命周期中小脑蚓部生物年龄的预测

《The Cerebellum》：Biological Age Prediction of the Cerebellar Vermis in the Human Lifespan

小脑下顶叶结构MRI分析显示， posterior lobules VIII–X老化最显著，前部和后上区域体积保存具有保护作用，性别存在加速老化差异，BMI和教育无显著影响。

　　

摘要

小脑蚓部在衰老过程中会经历多种结构变化，但特定区域的衰老模式仍有待进一步研究。我们利用基于结构性磁共振成像（MRI）的深度学习生物标志物“脑结构年龄（Brain Structure Age，BSA）”来探讨：（1）体积、体重指数（BMI）和教育水平对蚓部衰老的影响；（2）性别差异；（3）年轻人（20–39岁）、中年人（40–59岁）和老年人（≥60岁）的衰老轨迹。这项研究共纳入了245名来自伊朗脑成像数据库的健康参与者，使用3T MRI设备（配备64通道线圈）获取的高分辨率3D T1加权图像。我们计算了BSA值以及小脑蚓部的各亚区体积（I–V、VI–VII、VIII–X叶）。通过方差分析（ANCOVA）模型，研究了年龄组、性别、BMI、教育水平和蚓部体积对生物年龄的影响，并进行了Bonferroni校正后的事后比较。研究结果表明，蚓部后部区域（VIII–X叶）的衰老程度最为显著（调整后的R2=0.747–0.784，p<0.001）。前部和后部上部亚区（I–V叶：β=-1.75，p=0.003；VI–VII叶：β=-3.78，p=0.004）的体积保持较为稳定，而VIII–X叶则没有这种保护作用（p=0.861）。年龄组与性别的交互作用显示，在老年组中男性衰老速度可能更快。BMI和教育水平对衰老过程没有显著影响（p>0.15）。模型解释了生物年龄变异的74.7–79.1%（R2=0.747–0.791）。总之，BSA揭示了小脑蚓部不同的衰老模式，其中后部区域更为脆弱，同时表明了前部与后部区域之间的差异以及生活方式对衰老的微弱影响。

图形摘要