2020年12月，北京師範大學認知神經科學與學習國家重點實驗室BABRI協作組在神經影像領域權威期刊《NeuroImage》發表了題為“Relationship between the disrupted topological efficiency of the structural brain connectome and glucose hypometabolism in normal aging”的論文。本研究基於北京BABRI協作組收集的中國社群老年人的多模態神經影像資料，透過彌散磁共振成像（DTI）和正電子發射斷層掃描技術（PET），對正常老化過程中大腦白質結構網路拓撲效率與大腦皮層葡萄糖代謝水平的變化模式以及兩者之間關係進行了系統研究。本文的第一作者是北京師範大學認知神經科學與學習國家重點實驗室的畢秋輝博士和王文瀟博士，通訊作者是北京師範大學的舒妮老師和中國醫學科學院北京協和醫院的崔瑞雪老師。 研究概述： 正常衰老過程伴隨著大腦退行性改變，如灰質萎縮、白質連線損傷、葡萄糖代謝水平降低等。隨著多模態神經影像技術，如磁共振成像（MRI）和正電子發射斷層掃描（PET）的發展，對於正常老化過程大腦結構和功能隨著年齡增長如何改變，以及不同模態影像所揭示的大腦宏觀和微觀水平變化模式之間的關係是目前關注的科學問題。 本研究結合DTI和FDG-PET技術，透過對42名認知正常的健康老年被試的大腦宏觀白質結構網路的拓撲效率和分子水平的葡萄糖代謝進行了系統分析，發現隨著正常老化過程，腦白質網路全域性拓撲效率和整體的皮層葡萄糖代謝水平隨年齡表現出顯著下降，特別是在丘腦的亞區，白質連線效率和葡萄糖代謝水平的下降具有顯著的相關性。重要的是，在不同老年個體內部，均一致地發現腦白質連線效率越高的腦區呈現出較高的葡萄糖代謝水平，說明白質連線效率和葡萄糖代謝在個體內具有較高的空間耦合性，並且這種耦合性隨著年齡增加呈現上升趨勢（圖1）。 本文揭示了正常老年人的腦白質連線效率和皮層葡萄糖代謝之間的緊密耦合關係，為理解大腦宏觀水平的白質結構連線和分子水平的葡萄糖代謝之間的關係提供了新的見解，並闡明瞭正常老化過程中大腦白質結構失連線的潛在代謝機制。

圖1. 正常老化腦白質連線效率和葡萄糖代謝水平之間的空間耦合性

全文連結：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1053811920310764?via%3Dihub 引用格式：

Bi Q, Wang W, Niu N, Li H, Wang Y, Huang W, Chen K, Xu K, Zhang J, Chen Y, Wei D, Cui R, Shu N, Zhang Z (2020). Relationship between the disrupted topological efficiency of the structural brain connectome and glucose hypometabolism in normal aging. Neuroimage 226:11759.