Forskare vid Brown University har identifierat ett subtilt mönster i hjärnaktivitet som kan förutspå Alzheimers sjukdom hos personer med mild kognitiv nedsättning upp till två och ett halvt år i förväg. Med hjälp av magnetoencefalografi och ett specialanpassat analysverktyg upptäckte forskarna förändringar i neuronala elektriska signaler kopplade till minnesbearbetning. Denna icke-invasiva metod erbjuder en potentiell ny biomarkör för tidig detektion.
Forskare från Brown University, i samarbete med Complutense University of Madrid, har upptäckt en hjärnbaserad biomarkör som signalerar övergången från mild kognitiv nedsättning till Alzheimers sjukdom. Studien, publicerad i tidskriften Imaging Neuroscience 2025, analyserade hjärnaktivitet hos 85 deltagare med mild kognitiv nedsättning och följde deras tillstånd under flera år. Hjärnaktiviteten fångades upp med magnetoencefalografi (MEG), en icke-invasiv teknik som registrerar elektriska signaler från neuroner medan deltagarna vilade med slutna ögon. För att analysera data exakt använde teamet Spectral Events Toolbox, en beräkningsmetod utvecklad vid Brown som identifierar distinkta händelser i hjärnsignaler, inklusive deras timing, frekvens, duration och styrka. Verktyget undviker suddighetseffekten från traditionella genomsnittningsmetoder och har citerats i över 300 studier. Med fokus på betafrekvensbandet (12–30 Hz), som är associerat med minnesprocesser, fann forskarna signifikanta skillnader. Deltagare som utvecklade Alzheimer inom två och ett halvt år uppvisade beta-händelser som inträffade med lägre frekvens, kortare duration och svagare effekt jämfört med de vars nedsättning förblev stabil. «Vi har upptäckt ett mönster i hjärnaktivitetens elektriska signaler som förutspår vilka patienter som löper störst risk att utveckla sjukdomen inom två och ett halvt år», säger Stephanie Jones, professor i neurovetenskap vid Browns Carney Institute for Brain Science och medledare för forskningen. Första författaren Danylyna Shpakivska från Madrid tillade: «Två och ett halvt år före diagnosen av Alzheimer producerade patienterna beta-händelser med lägre frekvens, kortare duration och svagare effekt. Såvitt vi vet är detta första gången forskare undersökt beta-händelser i relation till Alzheimers sjukdom.» Till skillnad från nuvarande biomarkörer i ryggmärgsvätska eller blod som detekterar amyloida plack och tau-trassel observerar denna metod neuronala svar på hjärnskador direkt. David Zhou, postdoktoralforskare i Jones labb, noterade dess potential att avslöja hur hjärnceller fungerar under stress. Resultaten kan möjliggöra tidigare diagnos och behandlingsuppföljning. Jones förklarade: «Signalen vi upptäckt kan bidra till tidig detektion. När vårt fynd replikeras kan kliniker använda vårt verktyg för tidig diagnos och för att kontrollera om interventioner fungerar.» Finansierat av National Institutes of Healths BRAIN Initiative och spanska myndigheter planerar teamet nu att modellera signalens mekanismer och testa behandlingar, med stöd från ett Zimmerman Innovation Award från Carney Institute.