Обнаружена связь между низкой плотностью кости и когнитивными способностями

С течением времени в жизни проявляются различные неизбежные тенденции, в том числе ослабление костей и замедление работы мозга. Однако исследователи из Университета Джона Хопкинса в США изучили взаимосвязь между низкой минеральной плотностью костной ткани в позвоночнике и признаками снижения когнитивных способностей, включая два маркера повреждения головного мозга, которые обнаруживаются при сканировании. Результаты показали связь между ослаблением костей и признаками более быстрого старения мозга, включая изменения в структуре белого вещества и более быстрое снижение когнитивных способностей.

«Это исследование стало первым лонгитюдным вторичным анализом, связывающим исходную минеральную плотность костной ткани позвоночника с изменениями в структуре белого вещества, прогрессированием гиперинтенсивности белого вещества и когнитивными способностями», — поясняет радиолог Шадпур Демехри.

Помимо сканирования грудной клетки, люди прошли тесты на мышление и память, за которыми последовало сканирование мозга и дополнительные когнитивные тесты через несколько лет после первой серии. Чтобы получить данные о минеральной плотности костной ткани по результатам компьютерной томографии грудной клетки, исследователи использовали специально разработанный алгоритм искусственного интеллекта. Плотность костной ткани зависит от наличия в ней минералов, таких как кальций: если их в кости меньше, она становится слабее и с большей вероятностью может сломаться.

«Диагностические изображения содержат огромное количество данных, которые искусственный интеллект теперь может синтезировать в масштабе множества систем органов, — рассказывает Демехри. — Это создаёт надёжную, по-новому осуществимую возможность связать сосуществующие возрастные патологии, которые традиционно изучались изолированно, и выявить общие биологические пути и потенциальные общие причинно-следственные механизмы».

В некоторых областях мозга более низкая минеральная плотность костной ткани была связана с повышенной напряжённостью белого вещества, которая проявляется в виде ярких пятен на снимках и выделяет повреждённые ткани. Более низкая минеральная плотность также была связана с фракционной анизотропией белого вещества в других областях — показателем более слабой структуры мозга. Участки мозга, в которых были обнаружены эти признаки повреждения, ранее были связаны с исполнительным функционированием, рабочей памятью и вниманием, а более быстрое снижение результатов тестов на мышление также коррелировало со снижением минеральной плотности костной ткани.

«Это исследование посвящено не причине и следствию, а скорее наблюдению метаболического синдрома, который может вызывать дегенерацию как костей, так и головного мозга, — заключает Демехри. — Сопутствующие явления, наблюдаемые в ходе исследования, могут отражать общие метаболические факторы старения, включая резистентность к инсулину, дислипидемию и изменения в период менопаузы, а не прямое воздействие на мозг».