За пределами амилоидных бляшек: ИИ выявляет скрытые химические изменения по всему мозгу при болезни Альцгеймера

Ученые из Университета Райса впервые создали полный молекулярный атлас мозга при болезни Альцгеймера на животной модели, не используя красители или маркеры. Применив лазерную визуализацию и машинное обучение, они обнаружили, что химические изменения, связанные с болезнью, распространяются по всему мозгу неравномерно и не ограничиваются областями с амилоидными бляшками.

Исследователи использовали гиперспектральную рамановскую визуализацию для построения детальных химических карт целых срезов мозга. Анализ данных с помощью машинного обучения выявил, что наиболее значительные изменения в уровнях холестерина и гликогена происходят в ключевых областях памяти — гиппокампе и коре головного мозга. Это указывает на то, что болезнь Альцгеймера связана с нарушением структуры клеток и энергетического баланса, а не только с накоплением белков.

Полученные данные поддерживают концепцию болезни Альцгеймера как обще-мозгового метаболического нарушения. Исследователи надеются, что этот подход позволит улучшить раннюю диагностику и разработать более эффективные стратегии лечения, направленные не только на белковые патологии, но и на восстановление энергетического обмена в мозге.