Characterizing sleep brain dynamics associated with Alzheimer's disease pathology and progression in humans using EEG source localization and PET
使用 EEG 源定位和 PET 表征与人类阿尔茨海默病病理学和进展相关的睡眠大脑动力学
基本信息
- 批准号:10590969
- 负责人:
- 金额:$ 187.17万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2022
- 资助国家:美国
- 起止时间:2022-12-15 至 2023-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AlgorithmsAlzheimer disease detectionAlzheimer&aposs DiseaseAlzheimer&aposs disease pathologyAlzheimer’s disease biomarkerAmyloidAmyloid beta-ProteinAnatomyBiological MarkersBrainCerebrospinal FluidCerebrumClinicalCognitiveCouplingDataDementiaDevelopmentDisease ProgressionEarly DiagnosisElderlyElectroencephalographyElectrophysiology (science)FrequenciesFunctional Magnetic Resonance ImagingFutureHumanInterventionLinkMagnetic Resonance ImagingMeasuresMedialMemoryMethodologyMethodsModelingMonitorNerve DegenerationNeurodegenerative DisordersPathologicPathologyPatternPerformancePhasePositron-Emission TomographyProcessPropertyREM SleepResolutionScalp structureSiteSleepSlow-Wave SleepSourceTemporal LobeThickTimeUncertaintyVariantWorkabeta accumulationbasal forebraindensityimprovedlocus ceruleus structuremild cognitive impairmentneuralneuroimaging markerneuroinflammationneuromelaninneuropathologynon rapid eye movementnovelpre-clinicalsignal processingsleep spindlesource localizationtau Proteinstau aggregationtherapy developmenttoolβ-amyloid burden
项目摘要
PROJECT SUMMARY
Alzheimer’s disease (AD) is a neurodegenerative disease that is the most common cause of dementia. AD
encompasses a range of pathophysiologic processes including accumulation of amyloid-beta, neurofibrillary
tau tangles, neuronal degeneration, and neuroinflammation. There is now strong evidence suggesting that
changes in brain dynamics during sleep are related to development of underlying neuropathology. Previous
studies have examined correlations between scalp EEG features and coarse summary measures of PET
amyloid and tau, but the more precise link between neural electrophysiology and amyloid/tau pathology at
site-, region-, and network-levels has not yet been analyzed in detail. Characterizing these spatially and
functionally specific patterns is critical for future early detection of AD using sleep-related biomarkers,
development of sleep interventions to slow disease progression, and electrophysiological monitoring of
amyloid/tau-centric treatments. Meanwhile, over the past several years, our group has made significant
advances in EEG source localization methods that enable localization of cerebral currents in cortical and
subcortical regions at a resolution that is comparable to PET and fMRI. In this project, we propose to
measure high-density EEG during sleep in humans, alongside PET and MRI, across the stages of AD from
Preclinical to Mild Cognitive Impairment to mild AD dementia.
项目概要
阿尔茨海默病 (AD) 是一种神经退行性疾病,是导致痴呆的最常见原因。
涵盖一系列病理生理过程,包括β淀粉样蛋白、神经原纤维的积累
tau 蛋白缠结、神经元变性和神经炎症。
睡眠期间大脑动力学的变化与潜在神经病理学的发展有关。
研究检验了头皮脑电图特征与 PET 粗略汇总测量之间的相关性
淀粉样蛋白和 tau 蛋白,但神经电生理学和淀粉样蛋白/tau 蛋白病理学之间更精确的联系位于
站点、区域和网络级别尚未在空间和网络层面上进行详细分析。
功能特异性模式对于未来使用睡眠相关生物标志物早期检测 AD 至关重要,
开发睡眠干预措施以减缓疾病进展,并进行电生理监测
与此同时,在过去的几年里,我们的团队取得了重大进展。
脑电图源定位方法的进展,能够定位皮质和脑部的脑电流
在这个项目中,我们建议以与 PET 和 fMRI 相当的分辨率来检测皮层下区域。
与 PET 和 MRI 一起测量人类睡眠期间的高密度脑电图,涵盖 AD 的各个阶段
临床前至轻度认知障碍至轻度 AD 痴呆。
项目成果
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专著数量(0)
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