數學模型 助判別阿茲海默症


記者傅希堯∕台北報導

陽明交大11日公布研究成果,多年前所開發鑑定紅樓夢及莎士比亞劇作文本真偽的數學模型,也可應用判別阿茲海默症患者與健康民眾之大腦磁振造影影像之差異,有助於加速診斷。

陽明交大醫學系主任楊智傑指出,多年前發展出一套用來辨識兩個序列之間關聯性的數學模型,模型過去曾用於辨識心跳的時間序列、基因中的核酸序列,甚至比對文學作品的相似度,此模型解開莎士比亞真偽作品之謎,並發現紅樓夢後40回可能不是曹雪芹所著。

陽明交大指出,這套模型經擴大試用後又再度建功,將原本只是一張一張的大腦磁振造影影像,從神經元聚集的密度轉換為可以量化的大腦結構數據,讓科學家可以從結構形態上捕捉阿茲海默大腦與健康大腦的差異,這些差異具體顯示在雙側後扣帶回、海馬迴與嗅覺皮質上。

楊智傑指出,阿茲海默症的大腦相較於健康大腦在結構上呈現出混亂的趨勢,反映在臨床上可能就是類澱粉蛋白沉積導致神經組織在結構排列上不規則,這套方法可以讓科學家看出大腦結構是否異常,除了阿茲海默症之外,也可以用來探究其它腦科疾病,例如思覺失調症、躁鬱症、憂鬱症與巴金森氏症等。這些疾病目前臨床上仰賴的是功能量表,一旦有了大腦結構就可以提早偵測治療。

陽明交大指出,隨著人口老化,全球阿茲海默症病例不斷增加,磁振造影雖然可以看到大腦的外形,但細微的神經元分布解析度仍有不足。理解大腦結構變化,替這類腦科疾病開創一條嶄新的途徑。