Виртуальная реальность помогает выявлять ранние признаки болезни Альцгеймера

Ученые впервые провели исследование с использованием виртуальной реальности (VR) для выявления ранних признаков болезни Альцгеймера через нарушение пространственной навигации у бессимптомных людей из группы риска.

Протестировав 100 взрослых людей среднего возраста с генетическими, семейными факторами риска развития болезни Альцгеймера, а также факторами, связанными с образом жизни, ученые показали, что трудности с пространственной навигацией в виртуальной среде предшествуют традиционным симптомам снижения когнитивных функций. Примечательно, что это нарушение было более выражено у мужчин, чем у женщин, что указывает на гендерную уязвимость.

Этот инновационный подход поможет разработать более ранние диагностические методы и эффективное лечение болезни Альцгеймера, особенно с появлением новых антиамилоидных методов лечения, нацеленных на ранние стадии заболевания.

Новая научная работа показала, что у людей, подверженных риску болезни Альцгеймера, нарушается пространственная навигация раньше, чем возникают проблемы с другими когнитивными функциями, включая память.

В исследовании, опубликованном в научном журнале Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association, виртуальная реальность использовалась для проверки пространственной навигации 100 бессимптомных взрослых в возрасте 43–66 лет из проспективного когортного исследования PREVENT-Dementia.

У участников был наследственный или физиологический риск болезни Альцгеймера из-за наличия гена (аллель APOE-ε4), который подвергает риску данного заболевания, семейного анамнеза болезни Альцгеймера или факторов риска, связанных с образом жизни, таких как низкий уровень физической активности. Важно отметить, что эти участники были примерно на 25 лет моложе предполагаемого возраста начала деменции.

В исследовании, возглавляемом профессором Деннисом Чаном (Dennis Chan), использовался тест, разработанный доктором Андреа Кастеньяро (Andrea Castegnaro) и профессором Нилом Берджессом (Neil Burgess), в котором участников просили перемещаться в виртуальной среде, надевая гарнитуры виртуальной реальности.

Ученые обнаружили, что у людей с более высоким риском развития болезни Альцгеймера, независимо от фактора риска, выборочно наблюдались нарушения при выполнении задачи VR-навигации без соответствующего ухудшения при выполнении других когнитивных тестов.

Авторы исследования утверждают, что их результаты показывают, что нарушения пространственной навигации могут начать развиваться за годы или даже десятилетия до появления каких-либо других симптомов.

Коко Ньютон (Coco Newton) из Кембриджского университета (University of Cambridge) объясняет: «Наши результаты показали, что этот тип изменения навигационного поведения может представлять собой самый ранний диагностический сигнал в континууме болезни Альцгеймера – когда люди переходят от состояния здоровья к проявлениям болезни».

Ученые также обнаружили, что существует сильная гендерная разница в результатах участников: нарушения наблюдаются у мужчин, а не у женщин.

Доктор Ньютон добавил: «Сейчас мы развиваем эти результаты, чтобы в ближайшие годы разработать инструмент поддержки диагностических клинических решений для Национальной службы здравоохранения, который представляет собой совершенно новый подход к диагностике и, мы надеемся, поможет людям получить более своевременный и точный диагноз. Это особенно важно с появлением антиамилоидных методов лечения болезни Альцгеймера, которые считаются наиболее эффективными на самых ранних стадиях заболевания, а также подчеркивает необходимость дальнейшего изучения различной уязвимости мужчин и женщин к болезни Альцгеймера и важности учета пола как для диагностики, так и для будущего лечения».

Профессор Чан комментирует: «Мы воодушевлены этими результатами по двум основным причинам. Во-первых, они улучшают выявление клинического начала болезни Альцгеймера, что имеет решающее значение для быстрого начала лечения. Во-вторых, тест на VR-навигацию основан на наших знаниях о пространственных свойствах клеток височной доли мозга, а применение клеточной нейробиологии к клиническим популяциям помогает преодолеть разрыв в понимании того, как заболевание на нейрональном уровне может привести к клиническим последствиям проявления заболевания. Этот пробел в знаниях в настоящее время представляет собой одно из самых больших препятствий на пути прогресса в исследованиях болезни Альцгеймера».

Доктор Ричард Окли (Richard Oakley), заместитель директора по исследованиям и инновациям Общества борьбы с болезнью Альцгеймера (Research and Innovation at Alzheimer’s Society), комментирует: «У каждого третьего человека, рожденного сегодня, разовьется деменция, и ранняя и точная диагностика заболеваний, вызывающих это состояние, жизненно важна для людей, чтобы получить доступ к правильной поддержке и соответствующему лечению. Очень ранние симптомы деменции могут быть незаметными и их трудно обнаружить, но считается, что проблемы с навигацией являются одними из первых изменений при болезни Альцгеймера. Это исследование частично финансировалось Обществом Альцгеймера и использовало технологию виртуальной реальности, показывающую, что навигационные способности здорового человека связаны с риском деменции, основанным на генетических факторах и факторах окружающей среды».

«Эта инновационная технология еще далека от того, чтобы стать диагностическим тестом, но она предоставляет больше доказательств роли навигационных способностей как раннего признака болезни Альцгеймера. Для разработки данной технологии необходима дополнительная работа, но будет интересно увидеть, как это исследование может предложить способ раннего выявления изменений, специфичных для этого заболевания, и помочь людям, живущим с деменцией, в будущем».