Izvairīšanās no sastrēgumiem smadzenēs
"Daudzi neiroloģiski un psihiski stāvokļi, visticamāk, ietver problēmas ar signalizāciju smadzeņu tīklos," saka līdzautors Dr. Mauricio Corbetta, neiroloģijas profesors Vašingtonas universitātē Sentluisā. "Smadzeņu darbības laika struktūras pārbaude no šī viedokļa var būt īpaši noderīga, lai izprastu psihiatriskos apstākļus, piemēram, depresiju un šizofrēniju, kur strukturālo marķieru ir maz."
Zinātnieki parasti izpēta smadzeņu tīklus, izmantojot magnētiskās rezonanses attēlveidošanu, kas izseko asins plūsmu, pieņemot, ka asins plūsmas palielināšanās smadzeņu daļā norāda uz palielinātu aktivitāti šī reģiona šūnās.
Bet MRI ir savi ierobežojumi, norāda Corbetta. "Tas ļauj mums tikai netieši izsekot smadzeņu šūnu aktivitātei un nespēj izsekot darbību, kas notiek frekvencēs, kas lielākas par 0,1 hercu, vai reizi 10 sekundēs," viņš teica. "Mēs zinām, ka daži signāli smadzenēs var darboties pat 500 hercos vai 500 reizes sekundē."
Jaunajam pētījumam, kas veikts Hamburgas Eppendorfas Universitātes Medicīnas centrā, pētnieki izmantoja magnetoencefalogrāfiju (MEG), lai analizētu smadzeņu darbību 43 veseliem brīvprātīgajiem. MEG nosaka ļoti nelielas magnētisko lauku izmaiņas smadzenēs, kuras izraisa daudzas šūnas, kas vienlaikus ir aktīvas. Tas var noteikt šos signālus ar ātrumu līdz 100 herciem.
"Mēs noskaidrojām, ka dažādi smadzeņu tīkli atzīmējās dažādās frekvencēs, piemēram, pulksteņi tikšķ ar dažādu ātrumu," teica vadošais autors Džoergs Hips, Ph.D., no Hamburgas Eppendorfas Universitātes Medicīnas centra un Tībingenas universitātes Vācijā.
Tīkliem, kas ietvēra hipokampu, atmiņas veidošanai kritisko smadzeņu zonu, bija tendence darboties frekvencēs ap 5 herciem. Tīkli, kas veido jutekļos un kustībās iesaistītās zonas, bija aktīvi starp 32 herciem un 45 herciem. Citi smadzeņu tīkli bija aktīvi frekvencēs no 8 līdz 32 herciem.
"Ir veikti vairāki fMRI pētījumi par depresiju un šizofrēniju, parādot" telpiskas "izmaiņas smadzeņu tīklu organizācijā," saka Corbettta. “MEG pētījumi sniedz logu daudz bagātākai“ laika ”struktūrai. Nākotnē tas varētu piedāvāt jaunus diagnostikas testus vai veidus, kā uzraudzīt iejaukšanās efektivitāti šajos novājinošajos psihiskajos apstākļos. ”
Pētījums tika publicēts 6. maijā Dabas neirozinātne.
Avots: Vašingtonas Universitātes Medicīnas skola
