Cinco Padrões Distintos de Envelhecimento Cerebral Descobertos por 50.000 Exames
Uma análise exaustiva de quase 50 000 exames ao cérebro identificou cinco padrões únicos de atrofia cerebral associados ao envelhecimento e a doenças neurodegenerativas. O estudo também relacionou estes padrões com factores de estilo de vida, como o tabagismo e o consumo de álcool, bem como com marcadores genéticos e sanguíneos relacionados com a saúde e o risco de doença.
Andrei Irimia, um gerontologista da USC, considera esta investigação um avanço importante na compreensão do envelhecimento do cérebro. Embora não tenha participado no estudo, refere que este fornece informações mais aprofundadas sobre a forma como a anatomia do cérebro se altera com a idade e a doença.
Os investigadores publicaram os resultados na revista Nature Medicine em 15 de agosto.
O processo de envelhecimento do cérebro
À medida que envelhecemos, o nosso cérebro sofre alterações anatómicas subtis visíveis em exames de ressonância magnética, como o encolhimento ou alterações estruturais em determinadas áreas. Estas alterações são difíceis de detetar sem tecnologia avançada. “O olho humano não consegue detetar facilmente os padrões sistemáticos do envelhecimento do cérebro”, afirma Christos Davatzikos, da Universidade da Pensilvânia.
Estudos anteriores de aprendizagem automática detectaram sinais de envelhecimento a partir de dados de ressonância magnética, mas eram limitados em termos de escala e incluíam dados de poucos indivíduos.
Para identificar padrões abrangentes, a equipa de Davatzikos passou oito anos a desenvolver e a treinar um método de aprendizagem profunda denominado Surreal-GAN em ressonâncias magnéticas de 1150 indivíduos saudáveis e de 8992 idosos com declínio cognitivo. O algoritmo aprendeu a identificar caraterísticas recorrentes do envelhecimento do cérebro e modelou a forma como as estruturas anatómicas mudam em conjunto ou independentemente.
Os investigadores aplicaram o modelo a exames de ressonância magnética de quase 50 000 participantes, revelando cinco padrões distintos de atrofia cerebral. Associaram vários tipos de degenerescência relacionada com a idade a estes padrões, observando a variabilidade individual mesmo entre pessoas com a mesma doença.
Padrões de envelhecimento e doença
O estudo associou a demência e o défice cognitivo ligeiro a três dos cinco padrões e concluiu que estes padrões também podiam prever uma maior degeneração cerebral. Davatzikos observou que um padrão era o mais forte preditor de declínio cognitivo, com um padrão adicional a melhorar as previsões em fases posteriores. Outros padrões foram associados às doenças de Parkinson e Alzheimer, e uma combinação de três padrões previu fortemente a mortalidade.
O estudo associou os padrões de atrofia cerebral a factores como o consumo de álcool, o tabagismo e os marcadores genéticos, sugerindo que a saúde física geral tem impacto no bem-estar neurológico.
Apesar dos resultados, Davatzikos adverte que o estudo não simplifica o envelhecimento do cérebro em apenas cinco padrões. A sua equipa planeia expandir a investigação utilizando dados de uma gama mais vasta de doenças neurológicas e de uma população mais diversificada.
Leia o Artigo Original: Nature
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