日本研究发现，VR导航测试可提前数年预测阿尔茨海默病风险
查看引用/信息源请点击：bioengineer
VR导航测试可提前数年预测阿尔茨海默病风险
（映维网Nweon 2026年05月28日）在一项研究中，日本藤田医科大学证明基于沉浸式虚拟现实的路径整合能力评估可以预测认知正常成年人未来的大脑退行性变化。这一发现标志着在寻找用于阿尔茨海默病等神经退行性疾病的早期、无创生物标志物方面取得了重大进展，能够在明显症状出现之前实现潜在的临床前检测。
阿尔茨海默病起病隐匿，其神经病理学改变早在明显的认知能力下降或可诊断的痴呆出现之前数年就已发生。关键的是，最早受累的大脑区域包括负责空间导航和记忆处理的海马和内嗅皮层。这种空间导航障碍往往早于记忆丧失，使其成为一个有前景的早期诊断指标领域。
路径整合是大脑通过整合自身运动线索来追踪自身位置和方向的内在能力，是一种关键的导航机制。路径整合的损害预示着可能预示神经退行性变发生的早期神经回路功能障碍。
日前研究团队采用了一种创新的沉浸式虚拟现实范式，在大约一年的时间内对71名认知健康的成年人进行了路径整合能力的定量评估。参与者佩戴头戴式虚拟现实设备，在一个圆形虚拟环境中导航，访问两个指定的检查点。随后，在无视觉地标的情况下，他们需要仅依靠内部导航线索返回起点，从而分离出路径整合能力。研究人员提取了两个主要指标：路径整合误差和角度误差。
参与者同时接受了高分辨率磁共振成像，以获取详细的神经解剖学指标，包括关键大脑区域的皮层厚度和体积测量值。同时，团队分析了血浆样本中公认的阿尔茨海默病生物标志物，如苏氨酸181位点磷酸化的tau蛋白和胶质纤维酸性蛋白。研究人员采用复杂的线性混合效应模型，探讨了基线虚拟现实路径整合表现、纵向大脑结构变化以及血浆生物标志物轨迹之间的关系。
结果显著且一致。基线时路径整合误差较大的参与者在随访期间表现出显著加速的皮层变薄和体积损失。这些神经退行性变化主要定位于已知在阿尔茨海默病病理早期易受影响的脑区，特别是海马旁回、颞中回、后扣带回和尾侧额中回。角度误差与这些发现相似，但其随年龄变化的差异相对较小，这突显了基于虚拟现实的导航指标作为细微大脑衰退敏感标志物的稳健性。
除了结构关联外，路径整合的行为缺陷还与神经退行性变的分子特征密切相关。路径整合误差和角度误差的增加与血浆p-tau181水平升高呈正相关，证实了与病理性生物标志物动力学的联系。另外，路径整合误差同时与胶质纤维酸性蛋白浓度显著相关，表明星形胶质细胞反应参与了退行性级联反应。值得注意的是，基线时的路径整合损伤程度能准确识别出那些将经历最快速衰退的个体，这表明其在风险分层和预后判断方面具有潜在应用价值。
研究人员表示：“我们的研究结果表明，虚拟现实路径整合表现能够捕捉在明显临床损害出现之前就已存在的分子（血液生物标志物）和结构（磁共振成像）特征。”
行为、脑萎缩和血浆生物标志物之间的这种双重联系，突显了基于虚拟现实的路径整合作为一个独特的、综合性的和早期的神经退行性易感性指标，可能有助于实施预防性干预策略。
通过虚拟现实导航测试早期识别高危个体，可以及时进行生活方式调整和药物干预，可能延缓或改变疾病轨迹。这种向临床前检测的范式转变，可以通过从被动的痴呆护理模式转变为主动的模式，从而改变临床实践，保护认知功能并提高生活质量。
随着虚拟现实技术的日益普及，虚拟现实可以作为一种可扩展的、非侵入性的筛查工具，在临床和研究环境中均可使用。
