阿尔茨海默病中大脑默认网络异常与认知衰退的生理信号

阿尔茨海默病（AD）的神经生理机制在动物研究中已发现神经超兴奋性和网络功能障碍等特征，但在人类中的表现及临床意义仍不明确。本研究采用基于扰动的经颅磁刺激-脑电图（TMS-EEG）技术，并结合静息态脑电图（rsEEG），旨在探究早期AD患者默认模式网络（DMN）功能障碍的神经生理基础。

研究发现，rsEEG能检测到AD患者存在整体神经活动减慢和同步性异常，但这些指标仅反映脑生理的广泛变化，无法揭示特定网络的问题。与之不同，TMS-EEG通过刺激DMN的顶叶节点，发现AD患者该区域存在局部神经超兴奋性，且与颞叶DMN区域的连接增强，但与额叶DMN区域的连接受损。这些网络特异性异常不仅能独立预测不同类型的认知障碍（如顶叶超兴奋性与整体认知和言语记忆下降相关，额叶连接异常与工作记忆和执行功能损害相关），还在脑结构完整性与认知功能之间起到中介作用。

此外，研究证实TMS-EEG的测量结果具有时空特异性：早期（15-65毫秒）顶叶反应与认知功能密切相关，而晚期（75-101毫秒）额叶反应则与工作记忆等执行功能相关。相比之下，rsEEG显示的神经减慢和同步性降低虽在AD患者中明显存在，但与认知的关联缺乏网络特异性，仅反映整体脑生理改变。

本研究将动物实验中观察到的AD神经生理特征转化到人类，表明基于扰动的TMS-EEG评估对AD的网络特异性神经生理异常敏感，有望成为AD早期检测、疾病进展监测及疾病修饰治疗（旨在恢复异常神经生理状态）疗效评估的潜在生物标志物。