A pilot study evaluating the feasibility, safety, and efficacy of transcranial photobiomodulation (tPBM) for the treatment of mild cognitive impairment (MCI): preliminary findings
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Mild Cognitive Impairment (MCI) is often a precursor to Alzheimer’s dementia (AD). Recent research underscores the relationship between mitochondrial dysfunction and amyloid‐beta accumulation, raising the prospect of targeting mitochondrial function for intervention. Transcranial photobiomodulation (tPBM), a non‐invasive technique utilizing near‐infrared light, has been shown to enhance mitochondrial function. Therefore, our study aimed to investigate the efficacy of tPBM in improving brain functions in MCI. Methods Fourteen (N = 14) participants with MCI recruited at St. Michael’s Hospital Memory Disorders Clinic were randomized (1:1) to either active or sham tPBM (Neuro RX Gamma, Vielight Inc). Participants underwent daily home‐based active or sham tPBM sessions over 6 weeks. Pre‐ and post‐treatment assessments included a comprehensive battery of tests, encompassing the Trail Making Test (TMT B & A), Mini‐Mental State Examination (MMSE), Proton Magnetic Resonance Spectroscopy (H‐MRS) of the posterior cingulate cortex, structural MRI, resting‐state functional MRI (rsfMRI), and blood‐based biomarker was collected using NMR spectroscopy quantitative and Neurology 3‐Plex A (N3PA) Assays. Results Comparing pre‐post changes in the active vs. sham group, we found significant differences favoring the active group (p’s<0.05) in: completing TMT‐B (t‐statistic = ‐2.1); for H‐MRS, decline in N‐acetyl aspartate to total creatine ratio (NAA/Cr) (t‐statistic = 2.8); increase in right thalamic volume (t‐statistic = 3.2); for rsfMRI, higher absolute change in functional connectivity in the default mode network (DMN) (t‐statistic = 3.5) and limbic network (t‐ statistic = 3.3), and between DMN and executive control network (ECN) (t‐statistic = 2.8); for blood results, decrease in isoleucine (t‐statistic = 3.0), methionine (t‐statistic = 3.1), and sarcosine (t‐statistic = 3.2) levels—markers linked to AD and amyloid plaque formation; and increase in butyrate (t‐statistic = ‐2.5) and L‐carnitine (t‐statistic = ‐2.6) levels—markers indicative of improved mitochondrial function. Furthermore, a notable trend was observed towards improved TMT B/A (p = 0.05, t‐statistic = ‐2.2) and MMSE (p = 0.06, t‐statistic = 2.0). Although the reduction in plasma tau levels within the active group was not statistically significant, it was notable (t‐statistic = 1.8). Conclusions Our pilot study suggests that tPBM could improve executive function, neuronal health, functional connectivity, and mitochondrial function, and decrease AD markers in patients with MCI. Further research with larger sample sizes is essential to replicate and validate these results.
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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 | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 ».