Nature子刊：有望改善新生儿大脑功能不良影响

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新开发的机器学习算法可预测母亲对孩子大脑影响的长期后果，为儿童早期治疗提供机会。

感染、慢性压力或肥胖都会导致炎症。人们通常认为，孕期炎症加剧会增加后代患精神病或脑部发育问题风险。

俄勒冈健康与科学大学今日发表《Nature Neuroscience》文章，有望提供新途径改善新生儿大脑功能不良影响。

以俄勒冈健康与科学大学医学院行为神经科学和精神病学副教授Damien Fair和加州大学欧文分校副教授Claudia Buss为首的研究团队收集了84例妊娠期孕妇血样，测量血液中炎症标志物细胞因子白细胞介素-6（IL-6）水平。

Damien Fair

婴儿出生后4周，使用功能核磁共振成像（fMRI）扫描婴儿大脑连接模式。2岁时，进行工作记忆能力测试，工作记忆能力是支持孩子取得学术成就的关键技能，相反，精神健康紊乱患者的这项能力往往受到损害。

母亲和孩子的实验数据显示，炎症因子水平差异直接关联新生儿大脑连接，随后影响2岁儿童学习记忆得分。妊娠期炎症标志物水平高，儿童工作记忆才能趋于削弱。

“这并不意味着妊娠期接触炎症会对所有孩子产生负面影响，但是，这项发现指出了一个新研究途径，进而引人思考‘孕期炎症可能会对孩子后天学习和心理健康发展造成长期影响’，”博后研究员Alice Graham说。

这篇文章的重要意义还包括研究人员所构建的精确预测妊娠期母体炎症信息与新生儿大脑功能的计算模型。运用机器学习创造的人工智能模型基于本研究鉴定的生物标志物，未来将可应用于临床病理诊断。

“如今，我们利用MRI扫描新生儿大脑就能准确评估母亲在怀孕期间的总体炎症水平，”她说。“这些信息有助于预测婴儿在2岁左右的记忆功能，为必要的早期临床干预创造机会，如果有必要的话。”

Fair教授说，未来的神经学研究，如儿童大脑功能和认知研究，应该着眼于出生前遗传因素和出生后社会环境因素的相互影响。

“在人们对压力大和不良饮食都习以为常的今天，我们必须意识到，它们对所有人，特别是孕妇的炎症率影响很大，”Fair教授说。“同样重要的是，我们还需要理解哪些常见因素可能导致高炎症水平，以及免疫系统和炎症如何影响早期大脑发育，以便提供针对性治疗方案，指导降低炎症率和其对人类大脑发育的不良影响。”

原文检索：Maternal IL-6 during pregnancy can be estimated from newborn brain connectivity and predicts future working memory in offspring

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