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阿尔茨海默病(AD)作为最常见的痴呆类型,患有阿尔茨海默病痴呆症的人数约为3200万,而轻度认知障碍(下文简称“MCI”)是正常认知与痴呆之间的关键过渡阶段——约40%-75%的MCI患者最终会进展为阿尔茨海默病,且新型改善痴呆病情的药物在早期干预时效果最佳。然而,当前诊断工具却存在诸多局限:传统神经心理评估(如Addenbrookes认知量表ACE-III)易受教育背景、文化差异、评估焦虑影响;PET扫描、脑脊液检测等生物标志物虽能反映病理变化,但成本高昂、具有侵入性,且无法直接评估认知功能;血液标志物则缺乏对应的功能评估维度。

阿尔茨海默病大脑(右)与健康大脑(左)对比 @Bing
近日,发表于《Brain Communications》的一项研究证实,一种基于脑电图(EEG)的新型被动记忆评估技术“Fastball”,可精准识别MCI患者的记忆损伤,尤其对阿尔茨海默病高危的遗忘型MCI具有高度敏感性。该技术无需主动记忆任务配合,仅需3分钟即可完成检测,且依赖低成本便携式EEG设备,为痴呆早期筛查与干预提供了革命性的功能性生物标志物工具。
这项研究由巴斯大学心理学系的认知神经科学家、Cumulus Neuroscience的首席科学家George Stothart博士牵头,他表示:“借助现有的诊断工具,我们遗漏了阿尔茨海默病发病前的10到20年。Fastball提供了一种改变这一现状的方法——通过快速且被动的测试,更早、更客观地检测出记忆力衰退。”此前团队已证实Fastball对阿尔茨海默病患者的记忆损伤敏感,而本研究进一步将其应用于更早的MCI阶段。
3分钟被动检测,精准区分“遗忘型”与“非遗忘型”MCI
研究团队招募了53名MCI患者(含33名遗忘型MCI患者、20名非遗忘型MCI患者)及54名健康老年人,通过Fastball技术完成记忆评估,并结合ACE-III、延迟匹配样本测试(DMS-48)、心理运动警觉任务(PVT)等进行综合验证。
Fastball是一种被动脑电图测试,它监测大脑对图像的自动反应:受试者无需刻意记忆,只需被动观看快速呈现的序列图片——系统会以3Hz频率展示“标准图片”,并穿插0.6Hz的“奇异图片”(即此前短暂呈现过的图片),EEG设备则记录大脑对“熟悉图片”的自动神经反应。这种设计完全规避了主动任务带来的主观干扰,即使存在语言障碍的患者也能完成检测。这使得它比传统的记忆测试更客观、更易实施。

Fastball任务设计 @Brain Communications
结果显示,遗忘型MCI患者的Fastball神经反应显著低于非遗忘型MCI患者和健康老年人,而非遗忘型MCI与健康老年人的反应无显著差异。更关键的是,Fastball反应仅选择性预测记忆功能(如DMS-48成绩、ACE-III记忆亚量表得分),与注意力指标(如PVT反应时)无关,证实其对记忆损伤的特异性——这解决了传统评估中“注意力缺陷干扰记忆判断”的难题。
重测信度优于传统量表,为大规模筛查奠定基础
为验证技术的临床实用性,研究团队还进行了1年随访,评估Fastball的重测信度及对认知衰退的预测价值。结果显示在健康老年人中,Fastball的平均测量组内相关系数(ICC)达0.72,属于“良好”信度水平,显著高于传统ACE-III记忆亚量表(ICC=0.55),说明其检测结果稳定可靠;而在MCI患者中,6名1年内转化为痴呆(含4名阿尔茨海默病)的患者,基线Fastball反应已呈现明显降低趋势——尽管样本量有限,这一趋势仍提示Fastball或可预测MCI向痴呆的进展风险。
研究人员表示,Fastball可以推广到全科医生诊所、记忆诊所或家庭中使用,有助于实现更早、更准确的诊断。Stothart博士补充道:“迫切需要精准、实用的工具来大规模诊断阿尔茨海默病。Fastball成本低、便于携带,且能在实际场景中发挥作用。”
不过研究团队也指出,下一步需延长随访时间(计划3-5年)、扩大样本量,验证Fastball对MCI进展为阿尔茨海默病的预测价值;同时需结合PET淀粉样蛋白/tau检测、脑脊液标志物,明确其与阿尔茨海默病病理的关联。此外,还将在不同教育背景、多语言人群中进一步验证技术的普适性。
拓展临床转化版本,AD早筛临床招募正在推进
目前,Stothart博士领导的Cumulus Neuroscience公司正在研发AccelADx,这是Fastball脑电图测试的可扩展版本。目前,AccelADx已应用于两项由大额赠款资助的研究中——其中一项正在英国招募1000名参与者,另一项则正在美国、加拿大和欧洲招募1000名种族多元化的参与者。
AccelADx是一款基于Cumulus公司经生物制药领域验证的NeuLogiq®平台开发的专有筛查工具。它将易于使用的脑电图头套与基于平板电脑的评估相结合,无需参与者遵循复杂指令或回忆信息。这种被动式方法使测试更具客观性和可及性,因为测试表现不受教育水平或语言能力的影响。该测试监测大脑对图像的自动反应,借助人工智能驱动的分析技术,可快速识别脑电波活动中细微的早期变化。

EEG痴呆早筛平台NeuLogiq @Cumulus Neuroscience
“这篇论文是对证据库的重要补充——Fastball脑电图不仅能检测到一些导致痴呆症的最早衰退迹象,还能检测到作为阿尔茨海默病关键症状的记忆障碍,” Cumulus公司联合创始人兼首席科学官布Brian Murphy博士说,“通过消除所有患者在诊断方面的障碍,无论其种族或教育水平如何,AccelADx有望加快临床试验的入组速度,更快地为患者带来急需的治疗。我们期待通过两项由拨款资助的研究,进一步了解AccelADx在现实世界中的应用价值,这些研究将持续收集原始数据至2027年,中期结果预计于2026年公布。”
*这项研究题为《A passive and objective measure of recognition memory in mild cognitive impairment using Fastball memory assessment》,作者包括George Stothart, Sophie Alderman, Oliver Hermann (巴斯大学); Sam Creavin, and Elizabeth Coulthard (布里斯托大学)。该研究由医学科学院资助,并得到痴呆症研究慈善机构BRACE的支持。本文主要基于论文及媒体相关报道,如有侵权请告知删除。
参考:
https://doi.org/10.1093/braincomms/fcaf279
https://neurosciencenews.com/alzheimers-brainwave-test-neurology-29655/
https://www.prnewswire.com/news-releases/3-minute-eeg-test-reliably-detects-memory-impairment-enabling-earlier-alzheimers-diagnosis-302544304.html