Интересное сегодня
Как эксперты и неспециалисты воспринимают звуковые концепции...
Введение в исследование метафорических звуковых концепций Вне зависимости от области деятельности, ...
Зеркальные нейроны: как мозг помогает нам понимать других
Зеркальные нейроны и их функции Зеркальные нейроны — это особые клетки мозга, которые активируются к...
Роль контрастных признаков в зрительном восприятии крыс: исс...
Введение в визуальное восприятие паттернов Все сложные зрительные задачи, такие как распознавание об...
Различия в движениях правой верхней конечности игроков в киб...
Введение в киберспорт и его жанры Киберспорт стал быстрорастущим явлением, охватывающим сотни миллио...
Как тепло помогает снизить тревожность при анорексии: научно...
Введение Нервная анорексия (НА) — тяжёлое психическое расстройство, преимущественно поражающее девуш...
Как ревность вызывает противоречивые чувства в отношениях
Ревность в отношениях: почему она вызывает противоречивые чувства Ревность в отношениях часто воспри...
Исследователи из Университета Севильи идентифицировали предполагаемые исходные точки структурных повреждений в мозге пациентов с расстройствами шизофренического спектра (РШС). Эти области демонстрируют наибольшие морфологические изменения на ранних стадиях заболевания по сравнению с нейротипичными людьми того же пола и возраста. Исследование также выявило значительное снижение структурной схожести между различными областями височных, поясных и островковых долей у людей с РШС.
Шизофрения: Начальные очаги структурных изменений в мозге
Растущее количество исследований подтверждает гипотезу о том, что психические расстройства изначально возникают как структурные изменения в определенных участках мозга, а затем распространяются на другие области через связи между нейронами. РШС характеризуются атипичным созреванием мозга, таким как уменьшение объема, площади и толщины коры головного мозга. Эти изменения, связанные с когнитивными дефицитами и тяжелыми симптомами, следуют закономерности, отражающей дезинтеграцию в специфических нейронных сетях.
Методология измерения структурной схожести мозга
Структурная схожесть между различными кортикальными областями может быть оценена с помощью сетей, основанных на Методе Инверсионного Различия Морфометрии (Morphometric Inverse Divergence, MIND). Эта методология использует характеристики, полученные из структурной магнитно-резонансной томографии (МРТ), такие как объем, площадь поверхности и толщина коры. Эти сети количественно определяют степень морфологической схожести между различными парами областей, где уменьшение значений MIND указывает на меньшую структурную схожесть, что можно интерпретировать как большую морфологическую дезинтеграцию между парами.
Результаты исследования: снижение структурной схожести в мозге
Применяя эту новую методологию, сети MIND были построены для 195 здоровых испытуемых и 352 человек с РШС. По сравнению со здоровыми пациентами, последняя группа продемонстрировала значительное снижение структурной схожести, в основном в височных, поясных и островковых долях. Эти снижения были более выражены у лиц с более низким клиническим статусом, определяемым большим когнитивным нарушением и более тяжелыми симптомами. Изменения были расположены преимущественно в высших ассоциативных областях, которые созревают позже и являются фундаментальными для сложных когнитивных функций.
Очаги повреждения (эпицентры) и их нейробиологическая основа
Исследование также выявило возможные очаги, или «эпицентры», структурных повреждений. Они определяются как области, демонстрирующие наибольшие морфологические изменения на ранней стадии заболевания по сравнению с ожидаемыми значениями для нейротипичных лиц того же пола и возраста. Наконец, 46 нейробиологических характеристик были сопоставлены с сетями MIND. Было обнаружено, что области с меньшей схожестью у лиц с РШС имеют высокую представленность астроцитов и нейротрансмиттеров, таких как дофамин и серотонин, а также сниженный метаболизм и измененную кортикальную микроструктуру.
«Эти результаты дают представление о сложном взаимодействии между структурной схожестью, процессами созревания и лежащей в основе нейробиологией при определении клинического статуса лиц с РШС.»
Ключевые выводы исследования:
- Ранние очаги повреждения: Структурные аномалии, по-видимому, возникают в высших ассоциативных областях височной, поясной и островковой долей, прежде чем распространиться по связанным сетям мозга.
- Дезинтеграция сети: Снижение структурной схожести между областями мозга отражает широкомасштабную морфологическую дезинтеграцию.
- Нейробиологическая сигнатура: Пораженные области показывают высокую плотность астроцитов, измененную сигнализацию дофамина и серотонина, а также сниженную метаболическую активность.
- Связь с клиническим статусом: Увеличение структурной дезинтеграции связано с ухудшением когнитивных функций и более выраженными симптомами.
Значение для пациентов и терапии
Эти выводы могут способствовать разработке структурных биомаркеров и персонализированных терапевтических стратегий, основанных на биологическом и клиническом профиле каждого пациента. Понимание того, где и как начинаются структурные изменения, может открыть двери для более раннего вмешательства и более целенаправленных методов лечения.
Ответы на ключевые вопросы:
В: Где начинается структурное повреждение мозга при шизофрении?
О: Повреждение, по-видимому, начинается в определенных областях височной, поясной и островковой долей, прежде чем распространиться по связанным сетям.
В: Как измеряются эти изменения в мозге?
О: Исследователи использовали усовершенствованное картирование структурной схожести на основе МРТ для измерения того, насколько различные области мозга схожи друг с другом.
В: Почему это важно для пациентов?
О: Увеличение структурной дезинтеграции связано с ухудшением когнитивных нарушений и более выраженными симптомами.
