肥胖不只傷內臟！新 AI 身體描圖發現意外受損的神經部位

德國團隊開發出「MouseMapper」人工智慧全身描圖系統，能以細胞層級解析整隻小鼠病變變化，並意外發現肥胖除了影響代謝，還可能損傷掌管臉部感覺的三叉神經。研究同時觀察到全身性發炎，以及與人類肥胖組織相呼應的分子特徵，顯示這類神經傷害可能不只小鼠有。

亥姆霍茲慕尼黑研究中心（Helmholtz Munich）、慕尼黑路德維希─馬克西米利安大學（Ludwig Maximilians University Munich）等機構合作，論文發表於《Nature》。團隊指出，肥胖早就確定會提高第二型糖尿病、心血管疾病、中風、周邊神經病變與癌症等風險，但以往缺乏能用完整身體一次觀察多器官變化的工具。MouseMapper 是以基礎模型（foundation model）為架構的深度學習演算法與大規模全身影像資料，能自動辨識並分割 31 種器官與組織，同步追蹤神經與免疫細胞分布。

為了建立全身圖譜，研究員先以螢光標記小鼠神經與免疫細胞，再以組織透明化與光片顯微技術取得整體 3D 影像，累積涵蓋數千萬個細胞結構的資料庫。系統自動分析這些影像，精確定位脂肪、肌肉、肝臟與周邊神經等部位的發炎與組織損傷，讓科學家無需事先指定單一部位即可觀察疾病如何擴散至全身。

以高脂飲食誘發肥胖的小鼠，團隊發現免疫細胞組織與神經結構有廣泛改變。最令人意外的是三叉神經（trigeminal nerve）受損：肥胖小鼠控制臉部感覺的重要分支與末梢神經明顯減少，行為測試也顯示牠們對感覺刺激的反應較弱。再分析三叉神經節（trigeminal ganglion）後，研究員發現與發炎和神經重塑相關分子出現變化，人類肥胖者的三叉神經組織也觀察到許多相同分子特徵。

團隊表示，MouseMapper 有望成為研究糖尿病、癌症、神經退化與自體免疫疾病的重要工具，已將全身影像資料集公開供全球學者使用。開發者強調，長遠目標是建立健康與疾病研究用的「小鼠數位分身」圖譜，以更早找出疾病變化、測試介入策略，並減少實體實驗需求。

（首圖來源：Helmholtz Zentrum München）