Volumetric Changes in Cerebellar Transverse Zones: Age and Sex Effects in Health and Neurological Disorders
Notice bibliographique
Résumé
Cerebellar volumetric changes are intricately linked to aging, with distinct patterns across its transverse zones, the functional subdivisions characterized by unique cytoarchitectural and connectivity profiles. Despite research efforts, the cerebellar aging process in health and neurological disorders remains poorly understood. In this study, we investigated the effects of age and sex on total cerebellum, transverse zone, and lobule volumes using MRI data from over 45,000 participants compiled from six neuroimaging datasets. We also propose a framework for estimating cerebellum age as an indicator of cerebellar health. Significant age-dependent volume reductions were observed across transverse zones, with the central zone (CZ; lobules VI and VII) exhibiting the steepest decline in both health and neurological disorders. This finding highlights the CZ's vulnerability to aging and its critical role in cognitive and emotional processing. We also found prominent sex differences in age-dependent volumetric changes. Males exhibited smaller total intracranial volume (TIV)-adjusted cerebellum volume and faster age-dependent volume reduction than females in both health and mild cognitive impairment (MCI), Alzheimer disease (AD), and Parkinson disease (PD). In contrast, females with schizophrenia (SZ) and cocaine use disorder (CUD) revealed faster age-dependent cerebellar volume reduction than males. Patients with MCI, AD, and PD experienced more pronounced atrophy in the posterior (PZ) and nodular (NZ) zones compared to age-matched healthy controls, while SZ patients were characterized by a more prominent reduction in CZ. In CUD, a non-significant volume decline was observed in all zones compared to the controls. Moreover, our framework for estimating cerebellum age revealed a notable difference in cerebellar aging between healthy individuals and neurological patients. Finally, we charted age-dependent changes in cerebellar volume in healthy individuals, focusing on transverse zones capturing the functional subdivisions. These findings underscore the potential of cerebellar volumetric analysis as a biomarker for early detection and monitoring of neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Our novel approach complements and enhances MRI-based analyses, providing essential insights into the pathogenesis of aging, neurodegeneration, and chronic neuropsychiatric conditions.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».