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三代人攻坚中国人专属脑图谱破解阿尔茨海默病密码

夜幕降临 ， 患病老人不眠不休 ， 像幼儿一样不能控制大小便 ， 出门走失 ， 从此杳无音讯……这一幕幕并不是小说里呈现的情节 ， 而是发生在不少阿尔茨海默病患者家庭里的真实故事 。一个阿尔茨海默病患者 ， 往往能使整个家庭处于无序状态；更有甚者 ， 个别病患的子女因不堪重负从而罹患抑郁症最终跳楼自杀 ， 给家庭和社会带来不可磨灭的伤害 。
作为一名临床工作者 ， 首都医科大学宣武医院放射科首席专家李坤成 ， 过去十数年目睹上述患者家庭的林林总总 ， 深感责任重大 。因此 ， 李教授带领他的团队 ， 自1995年开始从事阿尔茨海默病（Alzheimer disease ， AD）的影像诊断研究 ， 与国际同步开始寻找早期诊断AD的磁共振成像（magnetic resonance imaging ， MRI）指标 ， 当时遇到的首要问题是：正常成人的脑结构是什么样的？伴随年龄增长 ， 脑结构有何种改变？随着研究的进展 ， 他们发现AD患者的海马结构萎缩 ， 那么正常海马的体积是多少？由于当时仅有西方人脑模板 ， 进行功能磁共振成像研究时 ， 因种族差异造成定位不准确的情况时有发生 。
2006年 ， 李坤成教授发起构建“中国成人脑图谱”的研究 ， 希望构建出中国成人正常脑结构平台 ， 作为基础正常对照 。这一研究为破解 “成人大脑年龄”密码 ， 实现AD早期诊断奠定了基础 。目前 ， “中国成人脑图谱”的研究仍在继续深入开展 ， 并在人工智能技术的助力下得到迅速发展 。
恢复高考后的首届大学生：做中国人的脑图谱
阿尔茨海默病（AD）又被称为“温柔的绝症” ， 临床上以记忆障碍、失语、失用、失认以及人格和行为改变等全面性痴呆表现为特征 ， 病因及发病机制尚不明确 。
目前并无有效治愈AD的疗法 ， 医学界把希望寄托在AD的早期发现、早期干预、延缓其发展上 。
由于脑成像技术可以观测到人脑结构随年龄增长而发生的变化 ， 并且基于结构磁共振（structure magnetic resonance imaging ， sMRI）在内的多模态MRI数据可显示 “大脑年龄” ， 因此成为了被广泛应用于显示大脑老化过程的综合客观生物学标志物 。
国际上已经有很多学者开展了建立人类脑图谱的研究 ， 其中 ， 蒙特利尔神经学研究所根据152名年轻成人的高空间分辨率脑MRI数据 ， 构建了MNI-152脑图谱 ， 被脑成像国际联盟采纳 ， 成为了应用最为广泛的脑模板 。然而 ， 包括中国人在内的东亚人群与高加索人群（欧美白人）的颅脑形状显著不同 ， 中国人的头颅形状偏圆形 ， 而西方人的头颅比较狭长 。因此 ， 在中国人群 MRI 研究中应用西方脑模板(如MNl-152)进行分割和配准 ， 经常会发生偏差( bias ) ， 甚至出现将脑激活区标记到脑外或脑室内的情况 ， 表明目前通用的西方人脑图谱并不完全适用于中国人群 。
三代人攻坚中国人专属脑图谱破解阿尔茨海默病密码
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做中国人的脑图谱 ， 成为李坤成职业生涯中最重要的事情之一
李坤成是我国恢复高考后的首届（77级）大学生 ， 经过系统培训 ， 于1990年毕业于中国协和医科大学医学影像专业 ， 获博士学位 。1994年 ， 他调任首都医科大学宣武医院 ， 成为当时国内大型三级甲等教学医院最年轻的放射科主任 。1995年 ， 李坤成教授开始进行MRI脑结构测量和多模态成像研究 ， 实现了对AD的早期诊断 。当发现使用西方脑模板 产生配准和分割误差问题后 ， 李坤成教授 萌生了构建“ 中国成人脑图谱” 的想法 。
【三代人攻坚中国人专属脑图谱破解阿尔茨海默病密码】

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