Žmonės atsiduria krūtinės KT manydami apie plaučius ar mazgelius. Retas tikisi, kad jis prabils apie smegenis. Būtent toks netikėtas požymis kyla iš įprastinių skenų: stuburo kaulai gali atspindėti, kaip sensta mūsų protas.
Johns Hopkins mokslininkai analizavo vaizdus iš Įvairių etninių grupių aterosklerozės tyrimo (MESA) ir aptiko dėsningumą. Kai krūtininių slankstelių tūrinis kaulų mineralinis tankis (vBMD) pradžioje buvo žemesnis, dalyviai linko į greitesnį pažintinių funkcijų silpnėjimą ir ryškesnius baltosios medžiagos pokyčius vėlesniuose MRT tyrimuose. Sara Momtazmanesh vadovaujamas darbas, kurį interpretavo radiologo Shadpour Demehri laboratorija, naudojo giluminio mokymosi įrankį, kad iš nekontrastuotų krūtinės KT nuskaitymų išgautų kaulų tankio duomenis, nes tai buvo skenuose, atliekamuose dėl kitų klinikinių priežasčių.
Kodėl žiūrėti į kaulus, kai klausimas yra smegenų senėjimas? Nes senėjimas retai paveikia tik vieną organą atskirai. Kaulai ir smegenys neša sisteminių procesų pėdsakus: medžiagų apykaitos pokyčius, kraujagyslių apkrovą ir hormonines permainas, kurios atsispindi įvairiuose audiniuose. Johns Hopkins komanda nepareiškė, kad osteoporozė sukelia demenciją. Vietoj to jų rezultatai rodo bendrus senėjimo mechanizmus, kurie gali pasireikšti tiek skeletine trapumu, tiek blogėjančia nervine struktūra.
Kaip jie matavo smegenų pokyčius? Du vaizdiniai žymenys buvo esminiai. Baltosios medžiagos hiperintensyvumai atsiranda kaip šviesios sritys MRT ir dažnai atspindi smulkių kraujagyslių pažeidimus arba audinio retėjimą. Frakcinė anizotropija (FA) yra difuzinės MRT metrika, fiksuojanti baltosios medžiagos traktų mikroskopinę organizaciją, tarsi magistrales, per kurias keliauja signalai tarp smegenų sričių. Žemesnis pradinis vBMD prognozavo greitesnį hiperintensyvumų kaupimąsi corpus callosum (smegenų skersiniame kūne) ir staigesnį FA kritimą vidinės kapsulės priekinėje šakoje, srityse, susijusiose su dėmesiu, darbine atmintimi ir vykdomosiomis funkcijomis.
Tyrimą lemtas imtis pradžioje apėmė daugiau nei 2 000 KT, analizuotų mašininio mokymosi būdu, o galiausiai sumažėjo iki 715 žmonių, kurie turėjo tiek stuburo kaulų matavimus, tiek ilgalaikius MRT ir pažintinius tyrimus. Ilgalaikiai baltosios medžiagos hiperintensyvumo duomenys buvo prieinami maždaug 408 dalyviams, o FA — apie 405, todėl komandai buvo galima stebėti smegenų struktūrinius pokyčius laikui bėgant, ne tik vieną momentinę nuotrauką.
Išryškėjo vienas aiškus rezultatas: žemesnis slankstelių kaulų tankis pradžioje siejosi su greitesniu bendrų pažintinių gebėjimų mažėjimu. Vaizdo pokyčiai sutapo su tuo klinikiniu signalu, ne kaip priežastingumo įrodymas, o kaip papildomas patvirtinimas, kad veikė kažkas sisteminio.
Krūtinės KT, atliekama dėl plaučių patikros ar kitų indikacijų, gali suteikti galimybę oportunistiškai įvertinti kaulų tankį ir identifikuoti žmones, patiriančius lygiagrečius skeletinius bei nervinius senėjimo procesus.
Ši mintis atskleidžia praktinę reikšmę. Krūtinės KT jau rutiniškai atliekama dėl įvairių priežasčių, tokių kaip plaučių vėžio patikra, kalcio įvertinimas ar mazgelių stebėsena. Jei algoritmas gali išgauti vBMD iš tokių vaizdų, klinikai galėtų gauti papildomą informaciją be papildomos spinduliuotės ar kaštų. Tai nereiškia naudoti kaulų tankio kaip vienintelio demencijos prognozuotojo, bet plečia rizikos vertinimą ir skatina atkreipti dėmesį į bendrus veiksnius, pvz., atsparumą insulinui, dislipidemiją ar poklimakterinius pokyčius.
Yra niuansų. Observaciniai ryšiai negarantuoja, kad kaulų nykimas sukelia smegenų pažeidimus. Konfūzuojantys veiksniai, tokie kaip gyvenimo būdas, vaskulinė rizika ar uždegimas, gali lemti abu procesus. Vis dėlto tyrimas pateikia įtikinamą pavyzdį, kaip tarporganinis duomenų gilinimas gali atskleisti lygiagrečias su amžiumi susijusias degradacijos schemas, anksčiau tirtas izoliuotai.
Be konkretaus kaulų ir smegenų signalo, šis tyrimas demonstruoja augantį dirbtinio intelekto naudingumą apdorojant diagnostinius vaizdus dideliu mastu. Algoritmai dabar gali analizuoti krūtinės KT dėl kaulų metrikų, derinti tai su MRT gautomis baltosios medžiagos sveikatos metrikomis ir susieti abu su pažintiniais testais. Rezultatas yra turtingesnė, daugiaprofilinė senėjimo apžvalga.
Klinikams, tyrėjams ir pacientams pagrindinė išvada yra niuansuota: kreipkite dėmesį į visą žmogų. Atsitiktinai krūtinės KT aptiktas žemas vBMD gali paskatinti klinikus ne tik galvoti apie lūžių prevenciją, bet ir plačiau įvertinti vaskulinę bei medžiagų apykaitos sveikatą, kuri taip pat veikia smegenis. Tyrėjams šis darbas atveria kelius nagrinėti bendrus biologinius mechanizmus ir išbandyti, ar intervencijos, saugančios kaulus, gali taip pat sulėtinti baltosios medžiagos degeneraciją.
Mes dar nesame pasiekę momento perrašyti atrankos gaires. Tačiau didėjant vaizdų saugykloms ir tobulėjant DI įrankiams, medicininiai vaizdai, kurių jau yra bylų, gali tapti turtingesniu šaltiniu užuominų apie mūsų senėjimą, įskaitant kaulus ir smegenis. Kas būtų pagalvojęs, kad krūtinės skenavimas gali tapti ir langu į protą?
Palikti komentarą
Komentarai
Komentarų dar nėra. Būkite pirmas.