代谢综合征中年人群的隐匿风险:潜在认知表型与脑结构年龄揭示早期脆弱性

《Journal of the International Neuropsychological Society》:Hidden risk: Latent cognitive profiles and structural brain age reveal vulnerability in midlife metabolic syndrome

【字体: 时间:2025年11月25日 来源:Journal of the International Neuropsychological Society 2.6

编辑推荐:

  本刊推荐:为探究代谢综合征(MetS)对中年人群认知与脑结构的影响,研究者采用潜在剖面分析(LPA)和脑年龄预测模型(brainageR)对230名认知正常中年人进行分析。结果发现MetS患者更易出现低记忆和全局平均认知表型,且脑预测年龄差异(PAD)显著高于非MetS组(2.44年)。研究提示中年早期(40-54.6岁)是MetS相关脑老化的关键干预窗口,为早期预防认知衰退提供了敏感指标。

  
随着全球人口老龄化进程加速,认知衰退与痴呆症的预防已成为公共健康领域的焦点问题。代谢综合征(MetS)作为一组包含腹型肥胖、高血压、血脂异常和高血糖的临床症候群,被证实是晚年认知障碍的重要风险因素。然而,在认知功能尚未出现明显损伤的中年阶段,如何精准识别MetS相关的早期神经生物学改变和细微认知变化,仍是当前研究的难点。传统神经心理学评估多依赖单一测试分数,可能忽略个体化的认知模式差异;而脑影像学生物标志物的开发,为揭示亚临床脑结构变化提供了新视角。
在此背景下,德克萨斯大学奥斯汀分校的Isabelle Gallagher等学者在《Journal of the International Neuropsychological Society》发表研究,创新性地结合潜在认知表型分析和脑结构年龄预测技术,探索中年MetS人群的隐匿性风险。研究团队提出:即使在没有明显认知症状的中年人群中,MetS可能已通过特定认知表现模式和脑年龄加速老化显现其影响,且这种影响可能存在年龄特异性。
为系统回答上述问题,研究者整合了两项前期研究的基线数据,纳入230名40-65岁认知正常社区成年人。通过标准化健康评估(包括血压、腰围、空腹血糖和血脂检测)确定MetS诊断,采用神经心理学测试电池评估多认知领域功能,并采集高分辨率T1加权磁共振成像(MRI)数据。核心分析方法包括:(1)使用潜在剖面分析(LPA)对经人口学指标校正的认知测试分数进行聚类,识别异质性认知表型;(2)应用brainageR软件包基于结构MRI数据计算脑预测年龄差异(PAD),量化个体脑结构与实际年龄的偏差;(3)通过卡方检验、协方差分析(ANCOVA)、回归模型和约翰逊-内曼(Johnson-Neyman)区间分析等方法,检验MetS状态、认知表型与PAD之间的关联及年龄调节效应。
MetS状态在不同认知表型中的分布差异
LPA分析识别出四种认知表型:高记忆表型(High Memory,n=80)在记忆任务中表现突出;低执行功能表型(Low Executive,n=16)在执行功能任务中得分最低;全局平均表型(Global Average,n=102)各领域表现接近样本均值;低记忆表型(Low Memory,n=32)在记忆任务中表现最弱。MetS在不同认知表型中的分布存在显著差异(χ2=10.99,p=0.012),其中低记忆表型和全局平均表型的MetS患病率显著高于高记忆表型。
MetS状态与甘油三酯升高和脑结构老化相关
在调整年龄和性别后,非MetS组的平均PAD为-3.44年,而MetS组为-1.00年,两组差异达2.44年(F(1,226)=9.16,p=0.003),表明MetS个体的大脑结构显得更为老化。进一步分析发现,仅甘油三酯升高(或使用相关药物)与较高的PAD独立相关(F(1,226)=6.43,p=0.012),其他MetS组分未见显著关联。
年龄调节MetS与脑结构老化的关系
约翰逊-内曼分析显示,MetS状态与PAD的关联存在年龄特异性:在40.0至54.6岁之间,MetS与较高的PAD显著相关;超过54.6岁后,这种关联不再显著。这说明MetS对脑结构老化的影响在中年早期尤为突出。
脑结构年龄在不同认知表型间无差异
尽管MetS同时与认知表型和PAD相关,但PAD在不同认知表型组间未见显著差异(H(3)=0.21,p=0.976),提示脑结构老化可能通过更精细的神经通路(如区域性脑体积改变)影响认知表现。
本研究通过多维度指标揭示了MetS在中年人群中的早期神经认知影响。首先,LPA提供的个体化认知分型方法比传统单一测试更能敏感捕捉MetS相关的认知脆弱性,特别是记忆领域受损模式。其次,脑年龄预测模型作为非侵入性生物标志物,成功检测出MetS相关的脑结构加速老化,且将关键时间窗口锁定于中年早期(40-54.6岁)。值得注意的是,甘油三酯作为独立影响因素凸显了脂代谢紊乱在脑老化中的核心地位,与既往研究提示中年甘油三酯水平可预测20年后阿尔茨海默病病理沉积的发现相呼应。
研究的局限在于横断面设计难以推断因果关系,且样本教育水平较高可能限制结果的普适性。然而,其方法学创新为早期识别高危人群提供了重要工具。未来研究可结合多模态神经影像(如功能连接、区域体积量化)和长期随访,进一步阐明MetS影响认知老化的神经机制。综上所述,该研究强调了对中年人群进行心血管代谢健康管理的紧迫性,尤其是针对早期中年阶段的干预措施,可能为延缓认知衰退和痴呆症预防提供关键时间窗口。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号