Résumé: Les chercheurs ont utilisé l’IA pour analyser des images cérébrales de personnes de 70 ans, estimant leur âge biologique cérébral et découvrant des liens avec des facteurs liés au mode de vie et à la santé. Le diabète, l’inflammation et les taux de glucose élevés étaient associés à un cerveau d’apparence plus âgée, tandis que l’exercice régulier et des habitudes saines étaient associés à un cerveau d’apparence plus jeune.
L’étude met en valeur l’importance de maintenir la santé vasculaire pour protéger la résilience cognitive contre le vieillissement. Les chercheurs visent à affiner l’outil d’IA pour une utilisation clinique et exploreront les différences entre les sexes et les influences de la santé sociale sur la résilience cérébrale dans des études futures.
Faits clés :
- Des cerveaux d’apparence plus âgée : Des maladies telles que le diabète, les accidents vasculaires cérébraux et l’inflammation étaient associées à des cerveaux semblant biologiquement plus âgés.
- Des cerveaux d’apparence plus jeune : Des modes de vie sains, y compris une activité physique régulière, sont corrélés à une apparence cérébrale plus jeune.
- Potentiel de l’IA : Un outil d’IA a fourni des estimations robustes de l’âge biologique du cerveau, potentiellement utiles dans les futures évaluations cliniques de la démence.
Source: Institut Karolinska
À l’aide d’un outil d’IA, des chercheurs du Karolinska Institutet ont analysé des images cérébrales de personnes de 70 ans et estimé l’âge biologique de leur cerveau.
Ils ont découvert que des facteurs préjudiciables à la santé vasculaire, tels que l’inflammation et des taux de glucose élevés, sont associés à un cerveau d’apparence plus âgée, tandis qu’un mode de vie sain était associé à un cerveau d’apparence plus jeune.
Les résultats sont présentés dans Alzheimer et démence : le journal de l’association Alzheimer.
Chaque année, plus de 20 000 personnes en Suède développent une forme de démence, la maladie d’Alzheimer représentant environ les deux tiers des cas. Cependant, la vitesse à laquelle le cerveau vieillit est affectée par divers facteurs de risque et de santé.
« Malgré l’introduction récente de nouveaux médicaments contre la maladie d’Alzheimer, ils ne fonctionneront pas pour toutes les personnes atteintes de démence. Nous souhaitons donc étudier ce qui peut renforcer la résilience du cerveau face aux processus pathologiques du vieillissement », déclare Anna Marseglia, chercheuse au Département de neurobiologie, auteure principale de l’étude. Sciences des soins et société, Karolinska Institutet.
L’âge du cerveau dérivé de l’IA
L’étude a porté sur 739 personnes de 70 ans en bonne santé cognitive, dont 389 femmes, recrutées dans la cohorte H70 de Göteborg en Suède. Les chercheurs ont effectué des IRM de leur cerveau, puis ont estimé l’âge des images cérébrales résultantes à l’aide de leur propre algorithme basé sur l’IA.
« L’algorithme est à la fois précis et robuste, mais facile à utiliser », explique le chercheur principal Eric Westman, professeur de neurogériatrie au même département. «C’est un outil de recherche qui nécessite encore une évaluation plus approfondie, mais notre objectif est qu’il soit également utilisé en clinique à l’avenir, par exemple dans les investigations sur la démence.»
Les images cérébrales ont été complétées par des échantillons de sang pour mesurer les lipides, le glucose et l’inflammation. Les participants ont également effectué des tests cognitifs. Des données sur des facteurs liés au mode de vie tels que l’exercice et les problèmes de santé étaient également disponibles.
Des cerveaux avec une apparence plus âgée
L’outil d’IA a estimé que l’âge cérébral des deux sexes était en moyenne de 71 ans. Les chercheurs ont ensuite examiné « l’écart d’âge cérébral » en soustrayant l’âge cérébral biologique estimé des participants de leur âge chronologique.
Les chercheurs ont découvert que le diabète, les accidents vasculaires cérébraux, les maladies des petits vaisseaux cérébraux et l’inflammation étaient liés à des cerveaux d’apparence plus âgée, alors qu’un mode de vie sain impliquant une activité physique régulière pourrait être lié à des cerveaux d’apparence plus jeune.
« Ce qu’il faut retenir de l’étude, c’est que les facteurs qui affectent négativement les vaisseaux sanguins peuvent également être liés à un cerveau d’apparence plus âgée, ce qui montre à quel point il est important de garder vos vaisseaux sanguins en bonne santé, de protéger votre cerveau, en veillant, pendant par exemple, que votre glycémie reste stable », explique Anna Marseglia.
Études sur les différences entre les sexes ensuite
Les cerveaux des femmes et des hommes semblent différer en termes de facteurs liés à des cerveaux d’apparence plus âgée et plus jeune, ce qui signifie que les femmes et les hommes peuvent différer dans la manière dont ils développent leur résilience, un phénomène que les chercheurs envisagent désormais d’étudier en examinant non seulement des déterminants biologiques tels que les hormones mais aussi des influences socioculturelles.
« L’année prochaine, nous lancerons une étude pour comprendre comment la santé sociale – y compris l’engagement social, la connectivité et le soutien – à l’âge moyen et avancé, ainsi que le sommeil et le stress, influencent la résilience cérébrale, en mettant l’accent sur les facteurs de santé des femmes. dit Anna Marseglia.
Financement: L’étude a été principalement financée par des subventions du Centre de médecine innovante, Forte, du Conseil suédois de la recherche, de la Fondation suédoise du cerveau, de la Fondation suédoise pour la maladie d’Alzheimer, des Fondations suédoises pour la démence, de la Fondation David et Astrid Hagelén, de StratNeuro et de la Fondation pour les maladies gériatriques. au Karolinska Institutet, à la Fondation Loo et Hans Osterman pour la recherche médicale, à la Fondation Gamla Tjänarinnor et au Collaboratory on Research Definitions for Reserve and Resilience in Vieillissement cognitif et démence.
Aucun chercheur du Karolinska Institutet n’a signalé de conflit d’intérêts, tandis que la co-auteure Silke Kern a déclaré des liens avec Roche, Geras Solutions, Optoceutics, Eli Lilly, Biogen et Bioarctic.
À propos de cette actualité de la recherche sur l’IA et le vieillissement cérébral
Auteur: Bureau de presse
Source: Institut Karolinska
Contact: Bureau de presse – Institut Karolinska
Image: L’image est créditée à Neuroscience News
Recherche originale : Accès libre.
« Âge biologique du cerveau et résilience chez des individus de 70 ans sains sur le plan cognitif» par Anna Marseglia et al. Alzheimer et démence
Abstrait
Âge biologique du cerveau et résilience chez des individus de 70 ans sains sur le plan cognitif
INTRODUCTION
Cette étude a examiné les associations entre l’écart d’âge cérébral (BAG) – un marqueur biologique de la résilience cérébrale – avec les expositions au cours de la vie, les mesures de neuroimagerie, les processus biologiques et la fonction cognitive.
MÉTHODES
Nous avons dérivé le BAG en soustrayant l’âge cérébral prévu de l’âge chronologique chez 739 septuagénaires sans démence ni troubles neurologiques. Des modèles de régression linéaire robustes ont évalué les associations de BAG avec les expositions de la vie, les biomarqueurs inflammatoires et métaboliques du plasma, l’imagerie par résonance magnétique et les biomarqueurs du liquide céphalo-rachidien de la neurodégénérescence et des lésions cérébrales vasculaires, ainsi que les performances cognitives.
RÉSULTATS
Un plus grand BAG (cerveau d’apparence plus âgée) était associé à l’inactivité physique, au diabète et aux accidents vasculaires cérébraux, tandis que le prédiabète était lié à un BAG plus faible, c’est-à-dire un cerveau d’apparence plus jeune. L’activité physique a atténué le lien entre l’obésité et le BAG. Un plus grand BAG était associé à une charge plus importante de maladies des petits vaisseaux, à des altérations de la substance blanche, à une inflammation, à une glycémie élevée et à des domaines cognitifs vasculaires plus pauvres. Des associations spécifiques au sexe ont été identifiées.
DISCUSSION
Les modes de vie et la santé liés aux fonctions vasculaires façonnent l’apparence du cerveau. L’inflammation et les processus liés à l’insuline peuvent être essentiels à la compréhension des troubles cognitifs vasculaires.