الشيخوخة هي عملية بيولوجية معقدة تتميز بتراكم الأضرار الجزيئية والخلوية على مدى العمر. يؤدي عدم قدرة الجسم على إصلاح هذا الضرر إلى فقدان الوظائف الفسيولوجية لاحقًا. وتشمل هذه الوظائف الحسية، والحركية، والمعرفية التي، عند إعاقتها، تؤثر على نوعية الحياة. يعد العمر أيضًا أحد عوامل الخطر الرئيسية للعديد من الأمراض التي تهدد الحياة بما في ذلك السرطان وأمراض القلب والأوعية الدموية والاضطرابات التنكسية العصبية. عمر الدماغ هو مؤشر حيوي يتنبأ بالعمر الزمني باستخدام ميزات التصوير العصبي. الدماغ حساس بشكل خاص لتأثيرات الشيخوخة، والتي تظهر كتغيرات في البنية والوظيفة الإدراكية. جعلت تقنيات التصوير العصبي، بما في ذلك التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، من الممكن مراقبة هذه التغييرات في الجسم الحي. التغييرات الأكثر شيوعًا المرتبطة بالشيخوخة هي ضمور الدماغ (أي فقدان حجم المادة الرمادية والترقق القشري) وانخفاض تكامل المادة البيضاء وحجمها، والتوصيل الوظيفي غير الطبيعي. عندما تكون شديدة، يمكن اعتبار هذه الأنماط الظاهرية علامة على الشيخوخة المتسارعة أو عملية المرض الأساسية. يشير الاختلاف بين العمر الزمني البيولوجي والفعلي المتوقع إلى انحراف عن مسار الشيخوخة الطبيعي، ولديه القدرة على تحديد الأفراد المصابين بالمرض، أو مراقبة آثار العلاج، أو تحديد عوامل نمط الحياة المفيدة أو الضارة بصحة الدماغ.