BABRI研究组桑峰陈姚静等在《Cerebral Cortex》发文阐述人类大脑结构老化的性别差异及其与认知衰退的关系

    近日，北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室BABRI团队在国际神经科学杂志《Cerebral Cortex》在线发表了题为“Sex Differences in Cortical Morphometry and WhiteMatter Microstructure During Brain Aging and Their Relationships to Cognition”的研究论文。论文阐述了人类大脑结构老化的性别差异及其与认知衰退的关系，为理解性别对脑部疾病患病风险以及认知行为的影响提供了重要线索。

在当前人口老龄化的大背景下，如何让国人优雅地老去是BABRI团队多年来的研究工作核心。而性别作为人类固有的基本属性之一，在人类大脑以及认知行为等毕生发展中的诸多方面都存在着明显的差异。然而，对于大脑结构老化时空模式的性别差异还缺乏一致的结论。在该研究中，研究者们对1181名非痴呆老人（50-87岁，女性753名，男性428名）进行了完整的神经心理学测试及脑部结构磁共振成像扫描，分析性别对大脑灰质和白质结构老化的影响及其与认知衰退的关系。

研究发现，男性和女性在大脑灰质和白质的大部分区域均表现出了显著的随龄萎缩现象。大脑灰质是神经元胞体和树突聚集的部位，在大脑标本中呈现出灰暗的色泽。它的老化往往意味着神经元的衰老和退化。该研究表明女性老年人在大脑灰质随龄萎缩的区域较男性更广泛，主要分布在负责高级认知功能的大脑联合皮层上，包括内侧和背侧前额叶皮层、颞顶联合皮层和外侧颞叶皮层（图1）。这一发现或许可以为理解女性老年痴呆症患病率高于男性提供一些线索。

大脑白质是大脑内部神经纤维聚集的地方，是信息传输的主要载体。由于其在标本中比神经元胞体聚集的灰质颜色浅，而被称为白质。该研究发现在大脑白质老化中，女性老化特异损伤的白质区域则相对比较集中，而男性老化特异损伤的白质区域分布较为广泛且分散（图2）。高血压、高血脂症、糖尿病、吸烟、酗酒、冠心病等均是影响大脑白质病变的高危因素，而这些心血管危险因素在男性中存在比率较女性更多，这或许也解释了男性心脑血管健康情况远差于女性。

图1. A, 大脑灰质结构随龄显著萎缩区域。颜色越浅表示该脑区越容易受到年龄的影响。B, 受年龄影响的区域叠加图。蓝色表示仅在男性老年人中发现受年龄显著影响的区域，绿色表示仅在女性老年人中发现受年龄显著影响的区域，红色表示在男性和女性老年人中均受年龄显著影响的区域。

图2. A, 大脑白质结构随龄显著损伤的区域。颜色越浅表示该区域越容易受到年龄的影响。B, 受年龄影响的区域叠加图。蓝色表示仅在男性老年人中发现受年龄显著影响的区域，绿色表示仅在女性老年人中发现受年龄显著影响的区域，红色表示在男性和女性老年人中均受年龄显著影响的区域。

研究进一步分析表明大脑灰质与白质结构萎缩对认知能力的衰退影响较为广泛，包括了整体认知能力、视空间能力、记忆能力和语言能力等多项认知领域。该研究揭示了大脑结构老化的性别差异及其与认知衰退的关系，为扩展和理解人类大脑老化进程提供关键信息，也为进一步探究两性间病理性老化差异提供相应的证据支持。同时在老龄化背景下，该研究也对老年人群体相关医养政策的制定具有重要的应用价值。

该论文的第一作者是二年级博士生桑峰和陈姚静老师，通讯作者是张占军教授。该项工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和国际合作与交流基金等项目的支持。

原文链接：

https://academic.oup.com/cercor/advance-article/doi/10.1093/cercor/bhab155/6306502