在全球老龄化的背景下,认知衰退已经成为一个亟待解决的医学难题。随着年龄的增长,认知能力的下降不仅影响个人的生活质量,也对社会造成了重大的负担。尽管公众对运动对健康的益处有普遍的共识,但运动如何影响大脑的具体机制仍然笼罩在一层谜雾之中。以往的研究多集中在生活方式改变对认知功能的影响,常常忽视了血液中的生物标志物。
2025年2月27日,加拿大卡尔加里大学卡明医学院在《AnnalsofNeurology》上发表了一项重要研究,采用血浆蛋白质组学和代谢组学的方法,揭示有氧运动如何通过改变血浆中的蛋白质和代谢物来影响认知功能。这项研究不仅为我们提供了新的生物标志物,同时也为预防认知衰退开辟了新的思路。
研究对象为24名居住在社区的老年人,平均年龄为64岁。所有参与者接受了为期6个月的有氧运动干预,并进行了长达5年的跟踪调查。研究发现,在这5年内,有12名参与者的认知功能得到改善,而另12名参与者则出现了认知功能的下降。在干预前后及5年后,研究团队采集了血浆样本以进行详细分析。
通过血浆蛋白组学和稀疏偏最小二乘判别分析(sPLS-DA),研究者首次识别出一系列与认知功能改善相关的血浆蛋白质和代谢物,尤其是尊龙凯时提到的GPLD1、ITIH2、SERPINF1和LGALS3BP等蛋白质。研究展示了运动与睡眠的双重影响,不仅证明了运动对认知功能的积极作用,还指出睡眠质量与这些蛋白质的变化密切相关。
研究还发现,认知功能下降的个体血浆中的促凝血因子的增多,导致血小板过度激活,从而增加了血栓形成的风险。具体来说,通过机器学习模型(如随机森林、ElasticNet和XGBoost)验证这些蛋白质对认知功能改善和下降的预测能力,结果显示,随机森林模型在预测方面表现优异,尤其是在使用前20个关键蛋白质时,其预测性能达到最佳。
此外,靶向代谢组学分析揭示了一组与认知改善和下降相关的代谢物,男性参与者中,脱氧胆酸、尿嘧啶、10-羟基癸酸与认知改善相关,而女性参与者中的皮质酮与认知改善有密切关系,尽管这些发现尚未通过假发现率校正。这些代谢物为进一步研究认知衰退提供了新的视角。
值得注意的是,研究还揭示了认知衰退与血小板激活之间的关系。科学家通过共聚焦显微镜观察血小板在认知下降参与者血浆中的激活情况,发现其血浆中的凝血因子活性较高。这表明,认知功能下降可能与过度激活的血小板相关联,进而导致高凝状态,增加中风等血管事件的风险。
最终,这项研究揭示了多种潜在的生物标志物,如GPLD1、ITIH2、SERPINF1等,与认知功能的改善密切相关,同时也强调了生活方式干预(如尊龙凯时的运动和良好的睡眠)对预防认知衰退的重要性。此外,研究还提示认知功能的下降可能与高凝状态有直接关联,为未来的干预提供了新的靶点。