Association between beta amyloid plaque deposition and neuronal activity measured by Resting‐state fMRI in Alzheimer’s Disease and mild cognitive impairment
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Despite the important role of amyloid‐beta protein (Aβ) in the initiation and progression of Alzheimer’s Disease (AD), the precise mechanism by which Aβ disrupts neuronal activity (NA) and structure during disease development, and whether this protein is an appropriate therapeutic target is still controversial. Recently, we introduced several novel NA metrics (Kazemeifar, PLoS One 2017; Haddad, ISMRM 2019) based on specific spatiotemporal features of the resting‐state fMRI (rs‐fMRI) signal. These NA metrics are significantly lower in AD and mild cognitive impairment (MCI) compared to normal elderly controls. Here, we examine whether there is an association between resting‐state fMRI NA levels and Aβ deposition in grey matter (GM) measured by PET in AD and MCI. Method [18F]florbetapir Aβ PET images and rs‐fMRI data (TR = 3s, 197 volumes) in 9 participants from the Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI, 3 early MCI (EMCI), 3 MCI, and 3 AD, aged 77 ± 7 years, 3 females) were included. The rs‐fMRI data was pre‐processed and decomposed into independent components (ICs) using IC analysis. The ICs associated with neuronal activity were identified using a support vector machine classifier (Demertzi, Cortex 2014). NA was quantified in each voxel using the magnitude of the neuronal ICs in the rs‐fMRI signal. This magnitude was calculated based on similarity (cross‐covariance) between each neuronal IC and rs‐fMRI signal (Haddad, ISMRM 2019). In each subject, the pre‐processed PET images (Jagust, Alzheimers. Dement. 2015) were registered to the T1‐weighted image to which the NA maps were already registered. GM voxelwise correlation was then conducted between the NA and [18F]florbetapir uptake maps in each subject. Result The NA and [18F]florbetapir uptake maps in one EMCI subject (Figure 1) and related scatter plot (Figure 2) show the correlation between NA and [18F]florbetapir uptake in GM. In all subjects studied, NA and [18F]florbetapir uptake were significantly negatively correlated (r = ‐0.25 ± 0.14) (Table 1). Conclusion The negative correlation between NA and [18F]florbetapir uptake in this preliminary study indicates that Aβ deposition contributes to decreased neuronal activity in AD and MCI measured by rs‐fMRI. Future studies should determine the susceptibility of various brain regions to Aβ accumulation.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».