脆弱的連結：2025 年巨量分析揭示大腦萎縮與記憶衰退的動態關係
科技產業資訊室(iKnow) - 廖雅韻 發表於 2026年1月21日
圖、脆弱的連結：2025 年巨量分析揭示大腦萎縮與記憶衰退的動態關係
在人口高齡化的當代，情節記憶（Episodic Memory）的喪失被視為老化的失智症的前兆。然而，科學界對於「腦部萎縮」與「記憶衰退」之間具體的因果律與變化軌跡，長期以來存在觀測上的模糊地帶。2025 年，一項整合了 13 個獨立縱向數據集的巨量分析（Mega-analysis）正式發表於《Nature Communications》期刊，透過對 3,737 名認知健康成年人，並分析超過一萬次 MRI 掃描與記憶測驗，為理解大腦老化的真實動態提供了前所未有的清晰視角。
研究最重要的突破，在於證實大腦萎縮與記憶衰退之間並非線性對應，而是呈現高度非線性的結構。透過「常模建模」（Normative Modeling）框架，研究者將個體的腦部變化放置於同齡、同性別的參考分布中，進而區分出「腦衰退者」（Brain Decliners）與「腦維持者」（Brain Maintainers）兩種老化軌跡。
結果顯示，只有當腦結構衰退程度明顯高於平均水準時，腦體積縮減才會與記憶表現下降形成強烈連結；相對地，腦結構維持良好的個體，即使出現輕微萎縮，其記憶功能仍能保持穩定。這說明腦老化本質上是一個連續的維度性過程，但在功能層面卻存在一個「脆裂點」，一旦結構損傷跨越臨界閾值，對記憶的影響將被快速放大。
在區域層級上，研究再次確認海馬迴（Hippocampus）是情節記憶衰退最核心的結構指標，其萎縮程度與記憶下降的關聯性最為穩定且強烈。除此之外，杏仁核（Amygdala）、丘腦（Thalamus）與旁海馬迴等邊緣系統相關區域，也展現出顯著的協同貢獻，顯示記憶衰退並非單一結構失能的結果，而是多個記憶網絡節點同步弱化的現象。模擬分析進一步指出，這種非線性關係部分源自老化分布的偏態與測量雜訊，使得重度衰退者更容易被觀察到結構與功能之間的直接連動。
年齡階段也扮演了關鍵的角色。研究發現，在 50 歲之前，大腦結構差異對記憶功能的預測力相對有限；然而，進入 50 至 60 歲之間的轉折期後，海馬迴等關鍵區域的萎縮開始明確反映在記憶表現上，且這種連結會隨年齡持續增強，在 80 歲左右達到中等強度。研究者指出，這並非因為高齡者的大腦機制出現質變，而是因為隨著年齡增長，個體間腦部老化的變異性顯著擴大，使結構脆弱性在晚年變得更加可辨識。
在遺傳層面，阿茲海默症最強風險因子 APOE ε4 的角色也被重新定位。雖然攜帶者確實表現出更快速的海馬迴萎縮與記憶衰退，特別是在 60 歲之後，但其腦部變化與記憶下降之間的關聯強度，與非攜帶者並無顯著差異。這顯示 APOE ε4 扮演的是老化進程的「加速器」，而非改變腦損傷導致功能喪失的生物學機制。此外，高教育年數並未在縱向追蹤中展現延緩腦部衰退的效果，再次挑戰教育可直接保護腦結構老化的傳統假設。
總體而言，這項 2025 年的巨量分析重新定義了大腦萎縮與記憶衰退之間的關係，指出老化的關鍵不在平均變化，而在個體脆弱性的擴散。研究清楚標示出 60 歲前後作為腦—記憶連結快速強化的關鍵窗口，對公共衛生預防與臨床風險辨識具有重要意義。老化雖然不可避免，但透過掌握這些非線性動態與脆弱節點，人類正逐步接近更精準預測與有效介入認知老化的可能性。（1166字；圖1）
參考資料：
Vidal-Piñeiro D et al., (2025) Vulnerability to memory decline in aging revealed by a mega-analysis of structural brain change. Nature Communications, 2025/11/21 (DOI: 10.1038/s41467-025-66354-y)
Massive brain study reveals why memory loss can suddenly speed up with age. ScienceDaily, 2026/1/14
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