Деменция: метод картирования мозга может предсказать прогрессирование
Распространяется ли деменция постепенно и равномерно во всех направлениях по мозгу или может «прыгать» из одной области мозга в другую? Новое исследование помогает решить этот вопрос, изучая прогрессирование лобно-височной деменции.
Лобно-височная деменция (ЛВД) - это состояние, при котором передние лобные и височные доли мозга сокращаются или атрофируются. Это приводит к появлению двух широких категорий симптомов: изменения поведения и языковые проблемы. В отличие от других форм деменции, FTD не влияет на пространственное восприятие и память.
В настоящее время не существует лечения, замедляющего прогрессирование ЛВД. Медицинское сообщество недостаточно осведомлено о том, как распространяется болезнь и насколько по-разному она прогрессирует между людьми.
Чтобы помочь понять это состояние, доктор Уильям Сили - профессор неврологии и патологии Центра памяти и старения и Института Вейля Калифорнийского университета в Сан-Франциско - вместе со своей командой поставил задачу изучить закономерности прогрессирования атрофии мозга у людей. FTD.
Доктор Сили и его коллеги опубликовали свои выводы в журнале. Нейрон.
Поиск «эпицентра, ориентированного на пациента»
Новое исследование основывается на предыдущей работе доктора Сили, которая показала, что при различных формах деменции паттерны атрофии мозга в значительной степени пересекаются с хорошо известными «магистралями» в головном мозге.
Эти магистрали представляют собой сети мозга или группы областей мозга, которые тесно взаимодействуют через свои синаптические связи, функционируя вместе. Эти области мозга взаимодействуют, иногда издалека, с функциональными мозговыми сетями, обеспечивающими эту связь на большом расстоянии, выступая в качестве «дорог».
Предыдущая работа доктора Сили о том, как распространяется дегенерация, показала, что нейродегенерация или атрофия не распространяется равномерно, как опухоль, а может «прыгать» из одной области мозга в другую.
Новое исследование дополняет это свидетельство. Здесь ученые исследовали, насколько хорошо карты нейронной сети, основанные на сканировании мозга когнитивно здоровых участников, могут предсказать прогресс атрофии мозга у людей с ЛВД в течение 1 года.
Чтобы выяснить это, команда попросила группу из 42 человек, живущих с одним из двух подтипов ЛТД, сделать МРТ в начале исследования и еще одно примерно через 12 месяцев. Таким образом, исследователи могли увидеть, как прогрессирует болезнь.
Затем, используя функциональные МРТ-сканирование мозга 75 здоровых участников, исследователи создали стандартизированные карты 175 различных областей мозга и соответствующих областей, с которыми они общались.
После того, как они идентифицировали сети мозга таким образом, команда выбрала одну сеть, которая наиболее точно соответствовала паттерну атрофии мозга, наблюдаемому у человека с ЛВД.
Доктор Сили и его команда определили и определили центр этой специфической мозговой сети как «индивидуальный для пациента эпицентр» дегенерации мозга.
Используя те же стандартизированные карты сети мозга, исследователи предсказали, где атрофия будет распространяться более чем на 1 год, и сравнили свои прогнозы с результатами МРТ.
Они также сравнили точность своих прогнозов с прогнозами, которые не учитывали функциональные возможности подключения к сети.
Знание "нулевого пациента" атрофии мозга
В частности, исследователи определили две функциональные меры связности, которые повысили точность их прогнозов.
Один из них, названный «кратчайший путь к эпицентру», измерял количество синаптических связей между начальным эпицентром и областью мозга, на которую распространилось повреждение.
Другой показатель, «узловая опасность», измерял количество уже атрофированных областей мозга, связанных с одной основной данной областью мозга.
«Это похоже на инфекционное заболевание, где ваши шансы заразиться можно предсказать по тому, насколько сильно вы отделены от« нулевого пациента », а также по тому, сколько людей в вашей непосредственной социальной сети уже больны», - говорит Джесси А. Браун, первый автор исследования.
Он добавляет, что их результаты, как мы надеемся, помогут ученым определить и нацелить на место следующего заболевания: «Так же, как эпидемиологи полагаются на модели распространения инфекционных заболеваний, чтобы разработать меры, нацеленные на ключевые узлы или узкие места».
«Неврологам необходимо понимать основные биологические механизмы нейродегенерации, чтобы разработать способы замедления или остановки распространения болезни», - добавляет он.
«Мы рады этому результату, потому что он представляет собой важный первый шаг к более точному медицинскому подходу к прогнозированию прогрессирования и измерению лечебных эффектов при нейродегенеративных заболеваниях».
Доктор Уильям Сили
Однако ученые также подчеркивают тот факт, что их метод еще не готов к клиническому применению. Они действительно надеются, что в будущем их результаты помогут оценить потенциальные методы лечения, которые вошли в клинические испытания.
