Associations between white matter structural properties and global cognition as measured by MoCA scores in older adults
Notice bibliographique
Résumé
Background / Objective The Montreal Cognitive Assessment (MoCA) is a widely used tool for evaluating global cognitive function across multiple domains, including memory, attention, language, visuospatial skills, and executive function. White matter (WM) in the brain, composed of myelinated nerve fibers, is crucial for facilitating communication between different brain regions. Understanding the relationship between the structural integrity of WM and cognitive performance is essential for identifying biomarkers for cognitive decline and neurodegenerative diseases. This study aims to investigate the associations between the structural properties of white matter and global cognitive function as measured by MoCA scores in older adults with mild cognitive impairment (MCI). Methods Participants included 59 apparently healthy older adults (34 females and 25 males) aged 60–85 years. All underwent whole-brain structural 3T MRI (T1W, T2W, DTI). DTI images were checked for artifacts by an experienced neuroradiologist. Tractography was performed using the Siemens “syngo.via” workstation (Siemens Healthineers, Erlangen, Germany). Circular voxels (1 cm radius) were manually placed on regions of interest, and the software automatically calculated the median values of fractional anisotrophy (FA) and the number of tracts (NOT). For anatomical reference, a high-resolution T1W 3D structural image was acquired for all participants. Cognitive assessments were conducted by a qualified mental health care specialist, utilizing the MoCA test. Results Significant positive correlations were found between MoCA scores and the number of fiber tracts in the left and right temporal tapetum (NOT 21 and NOT 22: r-values ≥ 0.432, uncorrected p < 0.001). Other correlations did not reach significance (all uncorrected p-values ≥ 0.003), though trends with moderate effect sizes were observed between MoCA scores and the whole-brain number of fiber tracts (NOT 1: r = 0.375, uncorrected p = 0.005), FA of the left external capsule fiber tracts (FA 6: r = 0.361, uncorrected p = 0.007), and FA of the left temporal tapetum fiber tracts (FA 22: r = 0.342, uncorrected p = 0.011). No significant associations were found when HC and MCI groups were analyzed separately (all uncorrected p > 0.001). Conclusions Our study confirms associations between WM structural properties and MoCA scores. Higher FA values in specific WM tracts, particularly from the hippocampus and cingulate cortex, correlate positively with cognitive function, while reduced FA values in regions like the right sensorimotor cortex are linked to cognitive decline. These findings suggest that FA values and the number of tracts (NOT) in key WM regions can serve as reliable markers for monitoring cognitive decline and disease progression in MCI.
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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 | 0,002 |
| 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 | 0,000 | 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) | 0,002 | 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 ».