Predicting Cognitive Decline: A Comprehensive Study On relative Brain Age, Cognitive Reserve, And Longitudinal Changes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Brain age is a metric that can be determined through anatomical measurements obtained from MRI scans. Relative brain age (RBA) reflects the difference in brain morphometry for an individual relative to a comparison group at a similar chronological age. Increased RBA was found related to poor physical health, neurodegeneration, increase RBA, cognitive decline, and mortality risk. The concept of cognitive reserve (CR), operationalized by merging education, complexity of occupation, and verbal IQ, explains on the other hand how individuals seem able to tolerate the impact of age‐related and/or neurodegenerative changes. This study aimed at exploring the relationship between RBA, CR, and cognitive performance. Method We assessed cognitively healthy and MCI individuals from the ADNI study on four cognitive domains (verbal episodic memory; language and semantic memory; attention; executive functions) at each follow‐up visit up to 5 years. First, we employed robust statistical models, including Generalized Linear Models(GLM), to investigate the association between baseline variables and cognitive performance changes over different follow‐up intervals. Secondly, we used support vector regression models to predict cognitive performance over multiple follow‐up periods. We employed 10‐fold cross‐validation to assess the predictive accuracy of the model. Finally, we used GLM to assess the link between RBA and CR with the speed of cognitive changes during a 36‐month period. Result Our findings reveal that in MCI group, RBA significantly contributes to the variance in verbal episodic memory changes across various time intervals. To predict cognitive performance, our support vector regression model demonstrated robust performance, yielding low mean absolute errors for episodic memory (0.305 to 0.523), attention (0.392 to 0.661), language and semantic memory (0.369 to 0.537), and executive function (0.386 to 0.521) across diverse follow‐up periods. RBA was further associated with a slower decline in verbal episodic memory, attention, language and semantic memory. These findings underscore the significant predictive role of RBA in estimating the speed of decline in cognitive performance within the MCI group. Conclusion We have shown how RBA interacts with CR, in shaping cognitive performance and aging trajectories. Our findings underscore the pivotal role of RBA in influencing future cognitive decline, offering valuable insights for early clinical detection.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 tête enseignante, 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 ».