陽明交大數學模型醫療應用 加速診斷阿茲海默症

陽明交大團隊曾發展出一套數學模型，可鑑定紅樓夢文本真偽，現在將這套模型用於大腦磁振造影影像，可瞭解阿茲海默症患者與健康民眾的大腦結構差異，有助於加速診斷。

陽明交通大學今天發布新聞稿指出，隨著人口老化，全球阿茲海默症病例不斷增加，阿茲海默症只能透過症狀來診斷，目前臨床只有透過腦部類澱粉蛋白正子造影能早期發現，磁振造影雖可看到大腦外形，但細微的神經元分布解析度仍有不足，如果能理解大腦結構變化，可替這類腦科疾病開創一條嶄新的途徑。

新聞稿表示，陽明交通大學醫學系系主任楊智傑曾發展出一套數學模型，用來辨識兩個序列之間的關聯性，這套模型過去曾用於辨識心跳的時間序列、基因中的核酸序列，甚至文學作品的相似度；楊智傑也以此模型解開莎士比亞偽作之謎，發現古典小說紅樓夢後40回可能不是曹雪芹所著。

另外，楊智傑帶領團隊利用這套模型，將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症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，研究成果也發表在國際期刊。

「就像房子本身，要看它如何被蓋出來」，楊智傑以房屋做比喻，有了結構就可以比較不同房子的差異，阿茲海默症的大腦相較於健康大腦，在結構上會呈現混亂趨勢，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的不規則。

楊智傑表示，這套方法可以讓科學家看出大腦結構是否異常、排列不規則，除了阿茲海默症，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，目前這些疾病在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。