«Электрическая карта депрессии» может предсказать начало
Исследователи обнаружили закономерности электрической активности мозга у мышей, склонных к депрессии. При воспроизведении на людях результаты могут помочь предсказать уязвимость человека перед этим заболеванием.
Депрессия встречается чаще, чем мы думаем. Фактически, по оценкам Национального института здоровья (NIH), более 16 миллионов взрослых в Соединенных Штатах испытали хотя бы один серьезный депрессивный эпизод в своей жизни.
Депрессия, которая считается «ведущей причиной инвалидности» среди людей в США в возрасте от 15 до 44 лет, является изнурительным психическим расстройством, неврологическая подоплека которого постепенно раскрывается все большим количеством исследований.
Новое исследование изучает электрические модели мозга мышей в стрессовых обстоятельствах. Полученные данные помогли создать «карту» депрессии, которая позволила ученым отличить грызунов, которые были предрасположены к этому состоянию, и тех, которые не были.
Исследование проводилось под руководством доктора Кафуи Дзираса, доцента кафедры психиатрии и поведенческих наук Медицинской школы Университета Дьюка в Дареме, Северная Каролина, и результаты были опубликованы в журнале. Клетка.
Изучение "симфонии" мозга
В новом исследовании использовались методы машинного обучения, которые были разработаны тем же доктором Дзираса и его коллегами несколько лет назад.
Цель таких методов - позволить ученым исследовать электрическую активность не только отдельных частей мозга, но и сразу нескольких областей мозга.
Как объясняет доктор Дзираса: «Вы можете думать о различных областях мозга как об отдельных инструментах в оркестре».
«Нас интересует не только то, что делает каждый инструмент, - добавляет он, - но то, как инструменты координируют себя для создания музыки».
Итак, чтобы изучить эту «симфонию» у наших собратьев-млекопитающих, исследователи изучили мозг мышей, которые были вынуждены жить в клетке с другим угрожающим агрессивным грызуном в течение 10 дней.
До и после этого эксперимента доктор Дзираса и его команда провели измерения электрической активности в нескольких областях мозга, обычно связанных с депрессией.
В результате стрессовой жизненной ситуации у некоторых мышей развились симптомы, похожие на симптомы депрессии у людей: проблемы со сном, нарушение регуляции циркадных ритмов, ангедония - или неспособность получать удовольствие от повседневной деятельности - и социальное избегание.
«Прогнозирующий признак депрессии»
Используя машинное обучение, исследователи обнаружили динамическую сеть мозга, способную «[предсказать] появление у мышей поведенческой дисфункции, связанной с большим депрессивным расстройством».
Они описывают траекторию электрической активности мозга в этой сети, говоря, что паттерны начинаются в «префронтальной коре и вентральном полосатом теле, проходят через миндалину и вентральную тегментальную область и сходятся в вентральном гиппокампе».
По словам ученых, активность в этой сети усиливается острой угрозой. «Эти данные раскрывают конвергентный механизм, посредством которого [серьезное депрессивное расстройство] опосредуется в головном мозге».
Доктор Дзираса объясняет важность результатов, говоря: «По сути, мы создаем электрическую карту депрессии в мозгу».
«Мы надеемся, что это можно будет использовать в качестве предиктивного признака депрессии, точно так же, как артериальное давление является предиктивным признаком того, у кого в конечном итоге будет сердечный приступ или инсульт», - добавляет он.
«На сегодняшний день наиболее эффективным лечением депрессии остается электросудорожная терапия, но она имеет множество побочных эффектов […] Возможно, удастся направить электричество в нужное место правильным способом, чтобы создать лечение, которое не имеют те же побочные эффекты, что и повсюду электричество ».
Доктор Кафуи Дзираса
