Um estudo observacional publicado recentemente no JAMA Network Open demonstrou que padrões sutis das ondas cerebrais durante o sono, identificados por eletroencefalografia (EEG) e analisados com inteligência artificial (IA), podem antecipar o risco de demência anos antes do aparecimento dos sintomas clínicos.
Embora a idade cronológica continue sendo um dos principais fatores de risco para doenças neurodegenerativas, ela nem sempre reflete o real estado de envelhecimento do cérebro. A chamada idade biológica cerebral resulta da interação entre fatores genéticos, ambientais e de estilo de vida, e pode ser consideravelmente maior ou menor do que a idade no calendário.
Índice de Idade Cerebral e risco de demência
O estudo avaliou dados de 7.105 adultos com 18 anos ou mais, todos sem diagnóstico de demência no início do acompanhamento. A partir de registros de EEG durante o sono, os pesquisadores calcularam o Índice de Idade Cerebral (Brain Age Index – BAI), definido como a diferença entre a idade estimada do cérebro e a idade cronológica do indivíduo.
Os resultados chamaram atenção: para cada incremento de 10 anos no BAI, o risco de desenvolver demência aumentou cerca de 39%. Essa associação manteve-se significativa mesmo após o ajuste para variáveis clássicas de risco, incluindo idade, sexo, estilo de vida e status do alelo apolipoproteína E ε4, conhecido marcador genético associado à doença de Alzheimer.
O papel do sono como biomarcador
Distúrbios do sono já haviam sido apontados em estudos prévios como possíveis indicadores precoces de declínio cognitivo. No entanto, medidas tradicionais, como duração total do sono ou eficiência do sono, demonstraram associações fracas e inconsistentes com o risco de demência.
Neste trabalho, os pesquisadores avançaram ao explorar características microscópicas das ondas cerebrais, como velocidade, amplitude e organização dos padrões eletrofisiológicos ao longo dos diferentes estágios do sono. Em vez de utilizar o EEG apenas como ferramenta de avaliação da qualidade do sono, a tecnologia foi reaproveitada para estimar diretamente o envelhecimento cerebral.
Inteligência artificial aplicada ao EEG do sono
Os dados analisados foram provenientes de cinco grandes coortes comunitárias de longo prazo. Um modelo de aprendizado de máquina foi treinado com EEGs de indivíduos sem doenças neurológicas conhecidas, permitindo que o sistema aprendesse como se apresenta a atividade cerebral considerada saudável em diferentes faixas etárias.
Após o treinamento, o algoritmo passou a estimar a idade cerebral com base exclusivamente nos sinais do EEG do sono. Quando essa idade estimada superava a idade real do participante, o resultado indicava um BAI elevado, sugerindo envelhecimento cerebral acelerado.
Resultados consistentes em diferentes populações
Durante o seguimento, que variou de aproximadamente 3 a 17 anos, 1.082 participantes desenvolveram demência (702 homens e 380 mulheres). A associação entre BAI elevado e maior risco de demência foi consistente em todas as coortes analisadas, aplicando-se tanto a homens quanto a mulheres, e a indivíduos com menos e mais de 70 anos.
Esses dados sugeriram que o BAI baseado em EEG do sono funciona como um preditor independente e robusto de risco de demência, com potencial de aplicação clínica futura.