Диагностическая информативность фМРТ в покое для выявления нарушений связности сетей при болезни Альцгеймера и лёгких когнитивных нарушениях: систематический обзор

ФМРТ в покое позволяет выявлять нарушения функциональной связности, возникающие в головном мозге пациентов с болезнью Альцгеймера (БА) и лёгкими когнитивными нарушениями (ЛКН). При БА и ЛКН часто нарушается функциональная связность сети пассивного режима работы мозга (DMN). Мы провели систематический обзор с целью определить диагностическую информативность фМРТ в покое при выявлении нарушений функциональной связности DMN у пациентов с БА или ЛКН по сравнению со здоровыми участниками с использованием методов машинного обучения. Наиболее часто применяли мультимодальный алгоритм метода опорных векторов (SVM). Для классификации можно использовать мультиядерный подход, объединяющий различные дискриминирующие признаки, например графы функциональной связности, основанные на «узлах» и «рёбрах», а также регионарную толщину коры и объём серого вещества по данным структурной МРТ. К другим мультимодальным признакам относятся результаты нейропсихологических тестов, показатели диффузионно-тензорной визуализации и регионарный мозговой кровоток. У пациентов с БА наиболее выраженные изменения отмечались в узле DMN, соответствующем задней поясной коре и предклинью; в целом функциональная связность этой области была снижена. У пациентов с ЛКН наблюдалось снижение функциональной связности между задней поясной и передней поясной корой. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что узлы DMN обеспечивают умеренную или высокую диагностическую способность различать пациентов с БА и ЛКН. Однако неоднородность данных, связанная с отбором пациентов, влиянием сканера, а также различиями в выборе классификаторов и алгоритмов, препятствует широкому внедрению интерпретации наборов данных фМРТ в покое на основе машинного обучения для диагностики БА и прогнозирования перехода от когнитивно здорового состояния или ЛКН к БА.