輕微的 Covid-19 病例會在大腦上留下印記嗎?

腦成像
一項新的腦成像研究發現,即使是輕度 COVID-19 的參與者,整個大腦的大小也會平均縮小。 Kirstypargeter/iStock 來自 Getty Images Plus

研究人員一直在穩步收集有關 COVID-19 對身體和大腦影響的重要見解。 大流行兩年後,這些發現引發了人們對冠狀病毒可能對衰老等生物過程產生長期影響的擔憂。

作為一個 認知神經科學家, 我專注於 我過去的研究 關於了解與衰老相關的正常大腦變化如何影響人們思考和行動的能力——尤其是在中年及以後。

但隨著證據的出現,表明 COVID-19 可能會影響 身體和大腦 在感染後的幾個月裡,我的研究團隊將部分重點轉移到更好地了解這種疾病如何影響自然衰老過程。 這在很大程度上是由於英國令人信服的新工作調查了 COVID-19 對人類大腦的影響。

觀察大腦對 COVID-19 的反應

在 7 年 2022 月 XNUMX 日發表在《自然》雜誌上的一項大型研究中,英國的一組研究人員 調查了 51 至 81 歲人群的大腦變化 誰經歷過COVID-19。 這項工作為 COVID-19 對人類大腦的影響提供了重要的新見解。

在這項研究中,研究人員依靠一個名為 英國生物庫,其中包含來自美國 45,000 多人的腦成像數據 英國回到 2014 年. 這意味著在大流行之前,所有這些人都有基線數據和腦成像。

研究小組將經歷過 COVID-19 的人與沒有經歷過 COVID-XNUMX 的參與者進行比較,根據年齡、性別、基線測試日期和研究地點以及常見的疾病風險因素(如健康變量和社會經濟狀況)仔細匹配組.

研究小組發現,感染 COVID-19 的人和未感染 COVID-19 的人在灰質或處理大腦信息的神經元方面存在顯著差異。 具體來說,在 COVID-19 組中,稱為額葉和顳葉的大腦區域灰質組織的厚度有所減少,這與未感染 COVID-XNUMX 的人所見的典型模式不同。

在一般人群中,隨著年齡的增長,隨著時間的推移,灰質體積或厚度會發生一些變化是正常的。 但在那些感染了 COVID-19 的人中,這些變化比正常情況更廣泛。

有趣的是,當研究人員將病情嚴重到需要住院治療的人分開時,結果與那些經歷過較輕 COVID-19 的人相同。 也就是說,即使疾病沒有嚴重到需要住院治療,感染 COVID-19 的人也會出現腦容量減少。


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最後,研究人員還調查了認知任務表現的變化,發現感染 COVID-19 的人處理信息的速度比沒有感染的人慢。 這種處理能力與被稱為小腦的大腦區域的體積相關,表明腦組織體積與 COVID-19 患者的認知能力之間存在聯繫。

這項研究特別有價值和有見地,因為它在同一個人患病前後的樣本量很大,而且它與沒有感染過 COVID-19 的人仔細匹配。

腦容量的這些變化意味著什麼?

在大流行初期,感染 COVID-19 的人最常見的報告之一是失去 味覺和嗅覺.

引人注目的是,英國研究人員發現受 COVID-19 影響的大腦區域都與嗅球有關,嗅球是大腦前部附近的一種結構,可將有關氣味的信號從鼻子傳遞到其他大腦區域。 嗅球與顳葉區域有聯繫。 研究人員經常在衰老和阿爾茨海默病的背景下談論顳葉,因為它是 海馬體在哪裡 位於。 鑑於海馬體參與記憶和認知過程,它很可能在衰老中發揮關鍵作用。

嗅覺對阿爾茨海默病的研究也很重要,因為一些數據表明,那些有患這種疾病風險的人 嗅覺減退. 雖然現在就 COVID-19 相關影響對嗅覺的長期影響得出任何結論還為時過早,但調查與 COVID-XNUMX 相關的大腦變化和記憶之間可能存在的聯繫是非常有趣的——特別是考慮到所涉及的區域和它們在記憶和阿爾茨海默病中的重要性。 概述我們的嗅覺如何與大腦中的受體相連。

該研究還強調了小腦的潛在重要作用,小腦是參與認知和運動過程的大腦區域。 重要的, 它也受到衰老的影響. 還有一個新興的工作線 小腦與阿爾茨海默病有關 疾病。

展望未來

這些新發現帶來了重要但尚未解決的問題:COVID-19 之後的這些大腦變化對衰老的過程和速度意味著什麼? 此外,隨著時間的推移,大腦是否會從病毒感染中恢復,恢復到什麼程度?

這些是我們在我的實驗室中開始著手解決的活躍和開放的研究領域,同時我們正在進行的腦老化研究工作。

covid與腦萎縮有關
來自 35 歲和 85 歲的大腦圖像。 橙色箭頭顯示老年人中較薄的灰質。 綠色箭頭指向由於腦容量減少而有更多空間充滿腦脊液 (CSF) 的區域。 紫色圓圈突出了大腦的腦室,裡面充滿了腦脊液。 在老年人中,這些充滿液體的區域要大得多。
傑西卡·伯納德, CC BY-ND

我們實驗室的工作表明,隨著人們年齡的增長,大腦會思考和 以不同的方式處理信息. 此外,我們觀察到隨著時間的推移 人的身體會動 以及人們如何學習新的運動技能。 一些 數十年的工作 已經證明,老年人在處理和操縱信息方面更難——例如更新心理雜貨清單——但他們通常會保持對事實和詞彙的了解。 關於運動技能,我們知道 老年人仍在學習, 但他們做得更多 慢慢地然後年輕人.

當談到大腦結構時,我們通常會看到 65 歲以上的成年人大腦體積縮小。這種縮小不僅僅局限於一個區域。 可以在大腦的許多區域看到差異。 由於腦組織的損失,填充空間的腦脊液通常也會增加。 此外,白質、軸突上的絕緣層——在神經細胞之間傳輸電脈衝的長電纜——也是 老年人的完好無損.

預期壽命增加了 在過去的幾十年裡。 我們的目標是讓所有人過上健康長壽的生活,但即使在最好的情況下,一個人沒有疾病或殘疾,老年期也會改變我們的思考和行動方式。

了解所有這些拼圖如何組合在一起將幫助我們解開衰老的奧秘,從而幫助我們提高老年人的生活質量和功能。 現在,在 COVID-19 的背景下,它將幫助我們了解大腦在病後恢復的程度。

關於作者

傑西卡·伯納德, 副教授, 德克薩斯A&M大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.


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