Sleep spindles and slow oscillations predict neurofilament‐light, neurogranin 36, Chitinase‐3‐like protein‐1 and cognition in mild to moderate Alzheimer's Disease
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Sleep is essential for brain-health, including clearance of β-amyloid (Aβ), tau, and otherpromising diagnostic markers of neurodegeneration and progression in Alzheimer's Disease (AD): cerebrospinal fluid neurofilament-light chain (NfL), neurogranin-36 (NG-36), and Chitinase-3-like protein-1 (YKL-40). However, it remains unclear which sleep characteristics predict these biomarkers or whether the biomarkers predict cognitive or neuropsychiatric decline after AD onset. METHODS: Using data from a prospective cohort study of mild-to-moderate AD (n = 60, 30-female, mean age 74.7), we analysed non-rapid eye-movement sleep spindles and slow oscillations (SO) at baseline and their associations with baseline NfL, YKl-40, NG-36, NfL/Aβ42, YKl-40/Aβ42, and whether these biomarkers predict cognition and mental health from baseline to three-years follow-up. Participants underwent baseline polysomnography (PSG) and cerebrospinal fluid draws for amyloid and tau, and neuropsychological assessment at baseline, 12, 24 and 36 months with the Mini-Mental Status Examination (MMSE), and the Alzheimer's Disease AssessmentScale-Cognitive Subscale (ADAS-Cog) and Neuropsychiatric Inventory (NPI) at baseline and 12 months. Spindle and SO detection were performed using in-house, open-source software packages developed at Concordia University. Associations between SO and spindle characteristics (duration, density, power, amplitude), biomarkers, and cognition from baseline to 36 months were investigated with false discovery rate-adjusted robust regression controlling for age, sex, apnea-hypopnea index. RESULTS: We found previously unreported associations between spindle and SO characteristics, NfL, YKl-40, NG-36, NfL/Aβ42 (β=-.0029, p = 0.001), YKl-40/Aβ42 (β=0.0004, p = 0.003) and cognition in persons with AD. These biomarkers predicted worse cognitive performance (higher ADAS-cog [β=2.28, p = 0.004], lower MMSE scores [β= -2.42, p = 0.01]) from baseline to 36-months, and a significant increase in neuropsychiatric symptom severity (NPI β=16.93 p <0.001). NfL/Aβ42 mediated the effects of spindle activity on cognitive performance on the ADAS-cog (p = 0.041) and MMSE (p = 0.0019). Biomarkers also moderated the relationships between spindle and SO activity on cognition, and spindles and SO moderated the relationships between these biomarkers and cognition. CONCLUSIONS: Our novel findings demonstrate that spindle and SO activity are associated with NfL, YKl-40, and NG-36, and cognitive decline, constituting predictive, non-invasive biomarkers of neurodegeneration, cognition, and mental health in AD. They may thus provide novel treatment targets for delaying AD progression.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».