科学家分析了超1.9万人功能性磁共振成像（fMRI），发现大脑衰老并不是慢慢发生的，而是遵循特定的非线性进程，并且与胰岛素抵抗增加相关。 该研究通过对人类连接组计划衰老队列（HCP-A）、英国生物银行（UKB）、加州大学伯克利分校人类衰老队列（BU）和荷兰生命周期研究（LCS）这四个大规模数据集（共19300名参与者）的功能性磁共振成像（fMRI）分析，发现大脑网络随年龄的变化呈现出非线性（S形）的特点。 而最快不稳定年龄约为66.7岁（即模型中的I年龄点），在这个年龄附近，大脑衰老的速度达到最快，之后会逐渐进入一个相对稳定的平台期。 研究人员为确定大脑衰老的原因，对参与者的代谢、血管和炎症等相关生物标志物在大脑衰老非线性转变点的变化进行了分析，同时结合了大脑衰老区域异质性与基因表达的关系进行探究。 胰岛素的正常功能是帮助将葡萄糖从血液转运到细胞内以供能，而胰岛素抵抗时，细胞对胰岛素不敏感，葡萄糖难以进入细胞，导致其在血液中停留时间延长，血糖升高。 胰岛素依赖性葡萄糖转运蛋白GLUT4和脂质转运蛋白APOE与衰老相关，胰岛素抵抗会影响这些与葡萄糖转运等相关基因的正常功能，使神经元无法正常获取葡萄糖。 而酮体（如D-β-羟基丁酸，D-βHB）能绕过胰岛素抵抗，为神经元提供替代能量来源，这使得酮体干预成为对抗大脑衰老的潜在有效方式。 参与者隔夜禁食后先进行首次MRI（磁共振成像）扫描建立基线，给药30分钟后再次扫描，此时D-βHB和葡萄糖在大脑中达稳定浓度，便于检测对大脑网络稳定性的影响。 这表明D-βHB稳定大脑网络的效果并不是由热量摄入引起的，而是通过非GLUT4（即非胰岛素）介导的途径实现的，突出了酮体干预效果的特异性。
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📸 徐从新记者 周利敏 摄
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📸 李海军记者 蔡汉海 摄
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