正常な脳老化における安静状態の機能的接続性

世界は高齢化しており、高齢者の人口が増加するにつれて、年齢に関連する認知機能低下が大きな懸念事項として浮上しています。機能的磁気共鳴イメージング（fMRI）などのニューロイメージング技術により、in vivoにおける年齢関連の認知変化の神経基盤の調査が可能になります。通常、fMRI研究は脳の活動をマッピングし、被験者は認知タスクを実行しますが、そのようなパラダイムはしばしばより広い実装が困難です。静止状態のfMRI（RS-FMRI）は、fMRIデータ収集の重要な代替モダリティとして浮上しており、その間に特定のタスクは必要ありません。このような単純さとRS-FMRIデータの信頼性のため、このモダリティは、将来の臨床応用の実現可能性と可能性の向上を示しています。RS-FMRIを使用すると、領域の脳活動の変動を別々の脳領域で検出でき、これらの領域の機能間の相互相関のパターンが測定され、安静時の機能的接続性（RSFC）の定量的指標が得られます。このレビュー記事は、人間の脳のさまざまな老化関連のRSFCの変化を記録した最近のRS-FMRI研究の結果をまとめ、そのような発見を解釈するために提案された神経生理学的仮説について説明し、この分野での将来の非常に有望な視点の概要を提供します。

The world is aging and, as the elderly population increases, age-related cognitive decline emerges as a major concern. Neuroimaging techniques, such as functional magnetic resonance imaging (fMRI), allow the investigation of the neural bases of age-related cognitive changes in vivo. Typically, fMRI studies map brain activity while subjects perform cognitive tasks, but such paradigms are often difficult to implement on a wider basis. Resting-state fMRI (rs-fMRI) has emerged as an important alternative modality of fMRI data acquisition, during which no specific task is required. Due to such simplicity and the reliability of rs-fMRI data, this modality presents increased feasibility and potential for clinical application in the future. With rs-fMRI, fluctuations in regional brain activity can be detected across separate brain regions and the patterns of intercorrelation between the functioning of these regions are measured, affording quantitative indices of resting-state functional connectivity (RSFC). This review article summarizes the results of recent rs-fMRI studies that have documented a variety of aging-related RSFC changes in the human brain, discusses the neurophysiological hypotheses proposed to interpret such findings, and provides an overview of the future, highly promising perspectives in this field.