目的脑白质病变(white matterlesions,WMLs)是导致老年认知功能减退的重要因素之一,然而目前对WMLs与认知功能减退的相关性研究远远不够,特别是不同程度WMLs的病灶累积分布模式及其微结构损伤状态知之甚少,再者认知功能和大脑微结构受损的关键时间阶段也未完全确定。因此,本研究拟采用认知功能测试结合神经影像学手段,探究不同程度脑白质病变的脑微结构及认知功能损伤特点相关性,为临床早期干预提供可靠的理论依据。方法研究对象(共321人)来自北京市老年脑健康计划招募的社区来源非痴呆老年人(平均年龄66±7岁)。所有参与者均接受了核磁共振(Magnetic Resonance Imaging,MRI)T1、T2加权液体衰减反转恢复(T2w-FLAIR)序列和弥散张量成像扫描,以及完整的神经心理学测试,并对脑白质病变进行定性(Fazekas量表)及定量(LST toolbox)评估,对脑白质微结构进行基于纤维束追踪的空间统计分析(Tract-based spatial statistics,TBSS)。结果1.研究发现同等程度的WMLs空间分布存在同一性,具有特定的病变分布特征。轻度WMLs患者白质病灶主要出现在脑室周围区域(Fazekas 1分和2分),中度WMLs患者的病灶分布集中的区域进一步扩展到胼胝体和枕颞区(Fazekas 3分和4分),在重度WMLs患者中扩大到上额叶和枕叶(Fazekas 5分和6分)。2.在白质微结构分析的结果中,我们发现轻度WMLs患者的白质完整性得到了相对保留,但在Fazekas 3分的患者中,前冠状辐射,后丘脑辐射和上枕叶束受损明显(Bonferroni矫正后p<0.05),而Fazekas 4分以上的患者白质微结构损伤扩散到全脑范围。在控制年龄、性别、教育程度和及血管危险因素后,WMLs的严重程度与工作记忆(r=-0.127,p=0.045)和情景记忆(r=-0.144,p=0.022)的评估结果显著负相关。更为重要的是:我们发现Fazekas 3分可能是一个关键的分水岭,因为患者在该水平以上时开始出现白质完整性和认知功能的显著下降。3.上小脑脚和左后丘脑辐射的微结构完整性与情景记忆的关系最为密切,中小脑脚与工作记忆的关系最为密切结论这些结果均支持WMLs主要影响非痴呆老年人的记忆功能领域,其机制可能是通过损伤特定神经纤维束的白质微结构导致神经失连接引起的,且这种影响可以独立于年龄和血管危险因素;Fazekas 3分可能是提示认知能力下降的临界值,值得临床工作者们予以重视。