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嗅覺是最古老的感官,隨著人類的進(jìn)化,雖然嗅覺功能的重要性有所下降(對于其他動(dòng)物來說嗅覺仍是其生存的重要感官),但其仍能對我們的情緒、食欲起到相當(dāng)大的影響[1]。隨著年齡的增加,如身體的其他機(jī)能一般,人的嗅覺功能也是逐漸走下坡路的[2]。
此外,科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn),嗅覺功能障礙與今后認(rèn)知功能的下降也具有一定的聯(lián)系。事實(shí)上,嗅覺減退往往是神經(jīng)退行性疾?。ㄈ绨柎暮D『团两鹕。┳钤绯霈F(xiàn)的癥狀之一[3]。
雖然衰老和神經(jīng)退行性疾病導(dǎo)致嗅覺下降的原因可能有所不同,但大腦的局部萎縮在其中均起到一定作用?,F(xiàn)有的研究顯示,無論是認(rèn)知功能正常的老年人群,還是認(rèn)知功能障礙的老年人群,嗅覺功能的下降均與顳葉中部分腦區(qū)(如海馬、海馬體旁回、內(nèi)嗅皮層和杏仁核)體積減小有關(guān)[4, 5]。然而,目前相關(guān)的研究均為橫斷面研究,缺少對嗅覺功能與認(rèn)知功能及腦體積縱向變化之間關(guān)聯(lián)的研究。
近日,來自美國國家老齡化研究所Qu Tian團(tuán)隊(duì)在《神經(jīng)病學(xué)》雜志發(fā)表重磅研究[6],該團(tuán)隊(duì)通過對巴爾的摩老齡化縱向研究隊(duì)列數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,探究了嗅覺功能與腦體積和神經(jīng)認(rèn)知功能變化之間的縱向關(guān)聯(lián)。
研究結(jié)果顯示,具有更好嗅覺功能的老年人,其內(nèi)嗅皮層、海馬以及額葉、顳葉其他腦區(qū)的腦萎縮更緩慢,且記憶力等神經(jīng)認(rèn)知功能下降也更為緩慢。而將那些認(rèn)知功能障礙的患者數(shù)據(jù)去除后,這種關(guān)聯(lián)則部分被削弱,這表明嗅覺功能與腦體積和神經(jīng)認(rèn)知功能之間的縱向關(guān)聯(lián)在認(rèn)知功能障礙患者中更為明顯。
本研究的數(shù)據(jù)來自于巴爾的摩老齡化縱向研究(BLSA)[7],參與者的嗅覺功能采用Sniffin’ Sticks[8]辨別測試進(jìn)行評(píng)估。該測試通過讓參與者辨別嗅棒所發(fā)出的氣味來自4個(gè)選項(xiàng)中的哪一個(gè)來測試嗅覺功能,并進(jìn)行16次選擇,得分(0-16)越高表示嗅覺功能越好。
共有567位年齡在50歲或以上的參與者(58%女性,42%男性)擁有嗅覺測試結(jié)果和腦部MRI橫斷面數(shù)據(jù)(即同一時(shí)間點(diǎn)做了嗅覺測試和腦部MRI),其中420人還具有平均3.7年的回顧性腦部MRI檢查結(jié)果,280人具有平均1.2年的前瞻性腦部MRI檢查結(jié)果(回顧性和前瞻性是以嗅覺測試為基線時(shí)間點(diǎn)判斷)。
同時(shí),共有754人(56%女性,44%男性)具有嗅覺測試結(jié)果和神經(jīng)認(rèn)知功能測試結(jié)果橫斷面數(shù)據(jù),其中630 人還具有平均6.6年的回顧性神經(jīng)認(rèn)知功能測試結(jié)果,280人具有平均1.5年的前瞻性神經(jīng)認(rèn)知功能測試結(jié)果。
根據(jù)參與者的神經(jīng)認(rèn)知功能測試結(jié)果,其可被分為認(rèn)知功能正常、認(rèn)知功能受損和癡呆??偟膩碚f,認(rèn)知功能受損和癡呆的參與者氣味辨別測試得分比認(rèn)知功能正常的參與者更低(P<0.05)。
參與者的基本資料
研究人員首先分析了嗅覺功能與腦體積之間的關(guān)系,結(jié)果顯示,較高的氣味辨別測試得分與部分額葉(眶額葉、腦島)、顳葉(顳中回、顳下回、內(nèi)嗅皮質(zhì)、杏仁核、海馬)和其他區(qū)域(丘腦、后扣帶回、胼胝體、枕葉白質(zhì))的體積在橫斷面上呈正相關(guān),排除認(rèn)知受損或癡呆出現(xiàn)及之后的數(shù)據(jù)后,這些橫斷面數(shù)據(jù)上的關(guān)聯(lián)大多數(shù)仍然具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
將基線與回顧性腦MRI測得的腦體積相比,較高的氣味辨別測試得分與腦室體積更緩慢的增加,以及部分額葉(額中回、眶額葉、島葉、中央前回)、顳葉(顳中回、顳上回、顳下回、內(nèi)嗅皮質(zhì)、海馬旁回、杏仁核、梭狀回、海馬)和丘腦的體積萎縮更緩慢相關(guān)。排除認(rèn)知受損或癡呆出現(xiàn)及之后的數(shù)據(jù)后,一些回顧性的縱向關(guān)聯(lián)減弱,而嗅覺與腦室體積和部分顳葉(內(nèi)嗅皮質(zhì)、海馬旁回、杏仁核)、丘腦體積的縱向關(guān)聯(lián)仍然顯著。
嗅覺與回顧性腦體積縱向變化的關(guān)聯(lián)
對于前瞻性腦MRI數(shù)據(jù),較高的氣味辨別測試得分與輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)、內(nèi)嗅皮質(zhì)、海馬和顳葉白質(zhì)萎縮更緩慢相關(guān),在排除認(rèn)知受損或癡呆出現(xiàn)及之后的數(shù)據(jù)后,這些前瞻性縱向關(guān)聯(lián)仍然顯著。
橫斷面、前瞻性和回顧性研究中嗅覺與各腦區(qū)體積之間的關(guān)系
緊接著,研究人員分析了嗅覺功能與神經(jīng)認(rèn)知功能之間的關(guān)系。在橫斷面分析中,除了卡片旋轉(zhuǎn)測試(視覺空間能力),較高的氣味辨別測試得分與其他所有的神經(jīng)認(rèn)知功能成績呈正相關(guān),且排除認(rèn)知障礙或癡呆出現(xiàn)及之后的數(shù)據(jù)后,這種關(guān)聯(lián)仍然顯著。
通過對回顧性神經(jīng)認(rèn)知功能的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,研究人員同樣發(fā)現(xiàn)較高的氣味辨別測試得分與精神狀態(tài)(簡明精神狀態(tài)量表[MMSE])、記憶力(加州言語學(xué)習(xí)測驗(yàn)[CVLT]:即時(shí)回憶、長延遲自由回憶)、語言(波士頓命名測驗(yàn))、注意力 (連線測驗(yàn)A部分[TMT-A])、處理速度(數(shù)字符號(hào)轉(zhuǎn)換測驗(yàn)[DSST])和動(dòng)手靈活性(優(yōu)勢和非優(yōu)勢手釘板測試)能力下降更緩慢相關(guān)。排除認(rèn)知障礙或癡呆出現(xiàn)及之后的數(shù)據(jù)后,嗅覺功能與CVLT即時(shí)回憶、TMT-A和非優(yōu)勢手釘板測試成績的縱向關(guān)聯(lián)仍然顯著。
嗅覺與回顧性神經(jīng)認(rèn)知功能縱向變化的關(guān)聯(lián)
最后,研究人員分析了嗅覺功能與前瞻性神經(jīng)認(rèn)知功能縱向變化的關(guān)聯(lián),發(fā)現(xiàn)較高的氣味辨別測試得分與較慢的注意力(TMT-A)下降速度明顯相關(guān),并且這種關(guān)聯(lián)在排除認(rèn)知障礙或癡呆出現(xiàn)及之后的數(shù)據(jù)后仍然顯著。
橫斷面、前瞻性和回顧性研究中嗅覺與神經(jīng)認(rèn)知功能之間的關(guān)系
總的來說,本研究首次評(píng)估了老年人群中嗅覺功能與腦體積及神經(jīng)認(rèn)知功能之間縱向變化的關(guān)聯(lián),并證實(shí)了嗅覺功能的下降與部分腦區(qū)的萎縮及認(rèn)知功能的下降存在縱向關(guān)聯(lián),且這種關(guān)聯(lián)在認(rèn)知功能障礙人群中更為顯著。
然而,該項(xiàng)研究無法回答嗅覺功能下降是否先于認(rèn)知變化,以及這些關(guān)聯(lián)是否是由腦萎縮介導(dǎo)的問題,因此未來還需要更長時(shí)間隨訪的縱向研究來回答這些問題。
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本文作者丨朱俊豪
責(zé)任編輯丨代絲雨
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