Исследователи из Университета Джона Хопкинса в США обнаружили связь между сниженной минеральной плотностью костей позвоночника и признаками ускоренного старения мозга. У людей с более слабой костной тканью чаще выявлялись изменения белого вещества и быстрее ухудшались результаты когнитивных тестов. Работа стала первым лонгитюдным вторичным анализом, в котором исходную плотность костей позвоночника сопоставили с последующей динамикой структуры мозга и умственных способностей.
Участники сначала прошли обследование грудной клетки, тесты на мышление и память. Через несколько лет им повторно провели сканирование мозга и дополнительные когнитивные испытания. Показатели костной ткани получили с помощью специально созданного алгоритма искусственного интеллекта, анализировавшего компьютерные томограммы грудной клетки.
Минеральная плотность определяется количеством содержащихся в кости веществ, включая кальций. При уменьшении их содержания кость становится менее прочной и более уязвимой для переломов. Радиолог Шадпур Демехри отметил, что диагностические изображения позволяют с помощью искусственного интеллекта одновременно изучать возрастные изменения в разных системах организма.
«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 отдельных зонах мозга низкая плотность костной ткани сочеталась с большей выраженностью гиперинтенсивности белого вещества — ярких участков на снимках, связанных с повреждением тканей. В других областях наблюдалась меньшая фракционная анизотропия, указывающая на ухудшение структурной организации белого вещества. Эти зоны связаны с исполнительными функциями, рабочей памятью и вниманием, а снижение показателей мышления происходило быстрее у людей с меньшей минеральной плотностью костей.
Как сообщает МК, авторы не рассматривают результаты как доказательство прямой причинно-следственной связи между состоянием костей и мозга. По словам Демехри, оба процесса могут быть проявлениями общего метаболического синдрома. Среди возможных факторов он назвал инсулинорезистентность, нарушение липидного обмена и изменения, происходящие во время менопаузы.