Sammenslutninger blandt eksekutivfunktionsevner, frit vand og hvidstofmikrostruktur i tidlig alderdom del 2

Desuden har eksisterende undersøgelser fokuseret på prøver med høje andele af forsøgspersoner med MCI og/eller AD, og ​​det vil være vigtigt at undersøge, om disse sammenhænge stadig eksisterer, når man fokuserer på en prøve, der er mere repræsentativ for befolkningen (dvs. MCI-rater tættere på 10-15 %), eller når man udelukkende fokuserer på kognitivt normale voksne.

Forebyg sygdom. Derfor bør vi deltage aktivt i forskellige former for fysiske og hjerneøvelser for at forbedre vores hukommelse.

Først og fremmest, for at forbedre hukommelsen, skal vi først fokusere på at udvikle sunde levevaner. At opretholde en regelmæssig søvnplan og diæt og afvise dårlige vaner som at være grådig og blive sent oppe, kan hjælpe os med at bevare et godt helbred og forbedre koncentrationen og hukommelsen.

For det andet skal vi have fokus på regelmæssig motion og forskellige former for motion. For eksempel kan jogging, cykling, svømning osv. effektivt stimulere hjernen, fremme blodcirkulationen og forbedre hukommelsen. Derudover skal hjernen også acceptere forskellige udfordringer og stimuleringer, såsom at løse gåder, lære nye sprog, lave matematikopgaver osv., hvilket kan forbedre hjernens fleksibilitet og smidighed og derved forbedre hukommelsen.

Endelig bør vi være opmærksomme på at holde et godt humør og undgå overdreven stress og angst. Mennesker, der er i godt humør, er mere tilbøjelige til at bevare hjernens skarphed og hukommelse, så vi bør bevare en positiv holdning og undgå påvirkning af negative følelser.

For at opsummere er emnets hukommelse tæt forbundet med faktorer som levevaner, motion og humør. Så længe vi kan deltage aktivt i forskellige former for motion og udfordringer, opretholde sunde levevaner og have en optimistisk indstilling, kan vi forbedre vores hukommelse og nyde et rigere og mere spændende liv. Det kan ses, at vi skal forbedre hukommelsen, og Cistanche deserticola kan forbedre hukommelsen markant, fordi Cistanche deserticola også kan regulere balancen af ​​neurotransmittere, såsom at øge niveauet af acetylcholin og vækstfaktorer. Disse stoffer er meget vigtige for hukommelse og indlæring. Derudover kan Kød også forbedre blodgennemstrømningen og fremme ilttilførsel, hvilket kan sikre, at hjernen får tilstrækkelige næringsstoffer og energi, og derved forbedre hjernens vitalitet og udholdenhed.

Klik på kend 10 måder at forbedre hukommelsen på

Endelig, da vi undersøgte den neurale underbygning af EF'er, overvejede vi rollen som unge voksnes kognitive reserve, som vi definerede som et individs samlede kognitive ressourcer i den tidlige voksenalder (Kremen et al., 2022).

Teorier om kognitiv reserve tyder på, at nogle individer ikke udviser de kognitive eller funktionelle mangler, der forventes baseret på deres hjernepatologi (Barulli og Stern, 2013; Stern, 2012,2013; Whalley, Deary, Appleton, & Starr, 2004), hvilket kan manifestere sig som reducerede associationer mellem EF og hvid substans (og FW) hos individer med høj reserve.

Vi fokuserer på ung voksenliv som en tid, hvor ældningseffekter stort set ikke har haft nogen indflydelse på kognitiv kapacitet. Mens nogle undersøgelser tyder på, at kognitiv nedgang i EF'er er følsom over for kognitiv reserve (McKenzie et al., 2020; O'Shea et al., 2015; Roldan-Tapia, Garcia, Canovas, & Leon, 2012), har lidt forskning undersøgt, om kognitiv reserve modererer associationer mellem EF'er og hjerne (Krch et al., 2019).

I en tidligere undersøgelse af individer i samme prøve som den nuværende undersøgelse var sammenhængen mellem hippocampusvolumen og episodisk hukommelse højere blandt individer med lavere niveauer af kognitiv reserve; dem med højere reserve var mere modstandsdygtige over for de potentielt skadelige virkninger af hippocampus atrofi (Vuoksimaa et al., 2013).

Hvorvidt kognitiv reserve modererer associationer mellem almindelig EF og mikrostruktur af hvidt stof, er imidlertid ikke blevet undersøgt. Hvis EF'er er følsomme over for kognitiv reserve, bør EF-evner være stærkere forbundet med neuroimaging-foranstaltninger hos individer med lav reserve.

Sådanne resultater tyder på, at individer med høj reserve er mere i stand til at bevare det samme niveau af EF-evne i lyset af neurodegeneration sammenlignet med individer med lav reserve.

5. Den aktuelle undersøgelse

I den nuværende undersøgelse brugte vi data fra den tredje bølge af Vietnam Era Twin Study of Aging (VETSA) prøven (gennemsnitsalder 68) til at undersøge sammenhænge mellem EF og hvidt stofs mikrostruktur ved hjælp af 3 metrikker: FW, FAFWcorr og MDFWcorr.

Vi forudsagde, at EF'er ville være unikt forbundet med FW inden for flere corticale hvide substanser, i overensstemmelse med tidligere arbejde (Archer et al., 2020). Mindre er kendt om sammenhængen mellem arbejdshukommelsesspecifikke evner og hvidt stof, så disse analyser betragtes som udforskende.

Til sidst undersøgte vi, om associationer mellem EF'er og hvidt stof ville blive modereret af kognitiv reserve baseret på generelle kognitive evner vurderet, når forsøgspersoner var omkring 20 år (over 45 år før vurderingerne af EF'er og hvidt stof beskrevet her) (Kremen et al., 2022).

6. Metoder

6.1. Emner

Dataanalyser fokuserer på 489 mandlige tvillinger, der deltog i den tredje bølge af det langsgående VETSA-projekt. VETSA-deltagere blev rekrutteret tilfældigt fra en tidligere undersøgelse af medlemmer af VietnamEra Twin Registry (Tsuang, Bar, Harley, & Lyons, 2001).

Alle individer tjente i det amerikanske militær på et tidspunkt mellem 1965 og 1975, men næsten 80 % rapporterede ingen kampeksponering. Prøvekarakteristika er vist i tabel 1 sammen med beskrivende statistik for eksekutive funktionstests og vores indeks for kognitiv reserve.

Deltagerne er generelt repræsentative for amerikanske mænd i deres alderskohorte med hensyn til sundhed, uddannelse og livsstilskarakteristika (Kremen et al., 2011; Kremen et al., 2006; Schoenborn & Heyman, 2009).

Alle bølge 3 MRI-data blev indsamlet ved University of California, San Diego (UCSD). Alle deltagere gav deres skriftlige informerede samtykke før deltagelse, og undersøgelsesprotokollen blev godkendt af de institutionelle revisionsnævn på alle deltagende institutioner.

6.2. Foranstaltninger

6.2.1. Executive funktion

EF-evner blev målt med 6 opgaver, der spænder over præpotent responsinhibering, opgavesætskift og arbejdshukommelsesspænd. Hæmning blev vurderet med Stroop-opgaven (Golden and Freshwater, 2002; Stroop, 1935).

Skift blev vurderet ved hjælp af (a) Trail MakingTest-skifteforsøg og (b) kategoriskifte-subtesten for verbalfluens fra Delis-Kaplan Executive Function System (D-KEFS) (DKEFS; Delis, Kaplan, & Kramer, 2001). Alle mål for inhibering og omskiftning blev justeret for passende baseline-betingelser. Workingmemory span blev vurderet med bogstavnummer sekventering og digitspan subtests af Wechsler Memory Scale-III (Wechsler, 1997) og den efterfølgende span test (Daneman og Carpenter, 1980).

Før analyser blev alle kognitive scores i det fulde VETSA-bølge 3-studie justeret for øvelseseffekter, ved at udnytte data fra nedslidningserstatningsdeltagere, der fuldførte opgavebatteriet for første gang ved bølge 2 eller bølge 3, for at anslå den forventede stigning i ydeevne hos tilbagevendende, der gennemførte testene to eller flere gange (Elman et al., 2018).

Vores model af EF blev oprindeligt valideret i bølgerne 1 og 2 af VETSA (Gustavson et al., 2018a; Gustavson et al., 2018b) og inkluderer 2 latente faktorer: en "Common EF" latent faktor (baseret på ydeevne på tværs af alle 6 tests) og en "arbejdshukommelsesspecifik" faktor (baseret på yderligere varians i de 3 arbejdshukommelsesspan-test, der ikke allerede er fanget af den latente faktor).

Tidligere bølger administrerede også en yderligere test (AXContinuous Performance Test), men denne var ikke inkluderet i bølge 3-vurderingen på grund af tidsbegrænsninger. Foreløbige analyser indikerede, at den latente faktormodel for EF fortsatte med at passe godt til dataene i denne delprøve af individer, der gennemførte MRI-vurderingen ved bølge 3 af VETSA, så vi tilpassede ikke nogen yderligere bekræftende modeller af EF.

Derudover understøttes vores bekræftende model af EF af en nylig undersøgelse, der passer til den alantene vækstmodel af fælles EF og arbejdshukommelsesspecifikke faktorer på tværs af alle 3 bølger af VETSA i den fulde prøve (Gustavsonet al., 2022b).

6.2.2. Generel kognitiv evne (alder 20)

Generel kognitiv evne - vores indeks for kognitiv reserve - blev vurderet i ung voksen alder, da VETSA-deltagere først blev optaget i militæret (gennemsnitsalder 20 år) med 100-itemmultiple-choice Armed Forces Qualifications Test (AFQT; Bayroff og Anderson, 1963) .

AFQT viser en stærk korrelation (r=0.84) med mål for intelligens såsom Wechsler Adult IntelligenceScale (Lyons et al., 2009) og består af 4 underskalaer, der vurderer ordforråd, aritmetiske evner, værktøj/mekanisk viden og ræsonnement og visuel-rumlig evne.

AFQT-score korrelerer også moderat med det selvrapporterede antal års uddannelse (r=0.31), men her har vi kapitaliseret på at have et langt mere præcist indeks end uddannelsesår, dvs. et direkte mål for den samlede kognitive evne fra ung voksentid (Kremen et al., 2022). AFQT-percentil-scorer blev konverteret til scoringer. Således svarer gennemsnittet på 0,34 (se tabel 1) tilnærmelsesvis til en IQ på 105.

6.3. Billedopsamling

Billeder blev erhvervet med to GE 3 T Discovery 750 × scannere (GEHealthcare, Waukesha, WI, USA) med otte-kanals phased array headcoils. Billeddannelsesprotokollen inkluderede en sagittal 3D fast spoiled gradientecho (FSPGR) T1-vægtet (T1w) volumen optimeret til maksimal grå/hvid kontrast (TE=3.164 msek, TR=8.084 msec, TI=600 msec, flipangle=8◦, matrix=256x192, in-plane resolution=1x1 mm, skivethickness=1,2 mm, skiver { {19}}).

Diffusionsdata blev indsamlet med multi-shell diffusionsvægtet scanning (54-retninger, b-værdier=[0 (x3),666 (x6), 1333 (x15), 2666 (x15) ), 4000 (x15)] s/mm2, integreret med et par af b=0 billeder med modsat faseindkodningspolaritet, TR=6600msec, TE=81.1 msec, matrix {{ 20}}x96, opløsning i planet=2,5x2,5 mm, skivetykkelse=2,5 mm, 54 skiver).

6.4. Billedbehandling

Data blev forbehandlet ved hjælp af PreQual-rørledningen til at korrigere for forvrængninger/bevægelser og hvirvelstrømme (Cai et al., 2021; Schilling et al., 2019). Multi-shell-dataene blev derefter undersat til en enkelt shell (b=1333) og indlæst i DTIFIT for at beregne FA og MD for hver deltager. Single shell-dataene blev også indtastet i MATLAB-koden for at beregne FW,FAFWcorr og MDFWcorr (Jenkinson et al., 2012; Pasternak et al., 2009).

Kort sagt udnytter denne kode en variationsrig netværksramme til at opdele diffusionsbilledet i en bi-tensor-model - en som er FW-kontaminationen, og den anden er vævsrummet. Nye, FW-korrigerede metrics (FAFWcorr, MDFWcorr) kan derefter kvantificeres. Det er vigtigt, at selve FW-metrikken også kan udnyttes i analyse.

En standard rumrepræsentation for FW-, FAFWcorr- og MDFWcorr-kortene blev skabt ved ikke-lineært at registrere det DTIFIT-afledte rå FA-billede og anvende denne transformation på de FW-korrigerede kort (Avants, Epstein, Grossman, & Gee, 2008).

Efter standardisering blev gennemsnitlige FW-, FAFWcorr- og MDFWcorr-værdier kvantificeret i flere veletablerede hvidstoftraktografiskabeloner for hver billedbehandlingssession (Archer et al., 2019; Archeret al., 2020; Brown et al., 2017).

Disse skabeloner inkluderede cingulumbundle, fornix, superior longitudinal fasciculus (SLF), inferior longitudinal fasciculus (ILF) og uncinate fasciculus samt homologe transcallosale forbindelser af den inferior frontal gyrus (IFG) pars opercularis, IFG pars orbitalis, IFG, pars orbitalis, IFG temporal gyrus, medial frontal gyrus og midterste frontal gyrus (se fig. 1 for en visuel repræsentation af alle 11 kanaler).

Vi fokuserede på dette sæt af 11 corticalwhite matter-kanaler, som tidligere har været forbundet med eksekutiv funktion og subjektiv kognitiv tilbagegang i nyere undersøgelser (Archer et al., 2021; Archer et al., 2020).

Derudover inkluderede vi et sidste sæt foranstaltninger, der fanger FW, FAFWcorr og MDFWcorr på tværs af alle hvide substanser i hjernen (inklusive både kortikale og subcorticale kanaler) for at fange global FW og hvid substans mikrostruktur, da vores seneste arbejde har fremhævet stærke genetiske påvirkninger, der deles på tværs af alle hvide substanser. (Gustavson et al., 2019).

6.5. Dataanalyse

Fænotypiske korrelations- og regressionsanalyser blev udført i Mplus version 8.3 (Muth'en og Muth'en, 1998-2017), som tager højde for manglende observationer ved brug af fuld-information maksimal sandsynlighed. Betydningen af ​​individuelle parameterestimater blev fastlagt med standardfejlbaserede 95 % konfidensintervaller og bekræftet med χ2differencetest ved at fiksere denne parameter til nul.

Standardfejl og chi-kvadrater blev justeret for klyngedannelse inden for familier (tvillingpar), og χ2-forskeltestene blev passende skaleret baseret på skaleringsfaktorer, der blev angivet i Mplus-outputtet (Satorra & Bentler, 2001).

For at undersøge sammenhænge mellem EF'er og hvidt stof-mikrostruktur tilpasser vi en række regressionsmodeller, hvor de latente EF-faktorer blev regresseret på kandidatmålene for hvidt stof (én model-perwhite-stofmål).

Følgende kovariater blev inkluderet i alle analyser: alder (M=67.53, SD=2.63, interval=61.37 til 71.71), diabetesstatus (22,3 % ja), hypertensionsstatus ( 55,6 % ja), en variabel, der fanger, om individer var latinamerikanske og/eller ikke-hvide (11,7 % ja), og to variabler, der fanger scannerforskelle (en af ​​de to scanneres software blev opgraderet under undersøgelsen, så ortogonale kontraster blev skabt for at tage højde for potentielle forskelle på tværs af de tre scannere/softwaregrupper).

Diabetes og hypertensionsstatus var baseret på, om deltageren (1) rapporterede at være blevet diagnosticeret af en læge, (2) rapporterede, at de i øjeblikket tog medicin mod diabetes eller forhøjet blodtryk, og/eller (3) rapporterede, om de havde forhøjet blodtryk på testdagen (kun hypertension),

Efter at have identificeret, hvilke FW- og hvidstofmål, der var forbundet med EF-faktorer, tilpassede vi yderligere regressionsmodeller (en for hver måling), hvor 20-årsalderen generel kognitiv evne (AFQT) blev føjet til modellen.

Begge EF-faktorer blev regresseret på AFQT-score, og der blev tilføjet et interaktionsudtryk (AFQT * diffusionsmål) for den EF-faktor, der var forbundet med dette mål i tidligere analyser.

For more information:1950477648nn@gmail.com