Нават лёгкія страсення мозгу могуць «перапраграмаваць» мозг

Нават лёгкія ўдары па галаве могуць выклікаць доўгачасовыя праблемы. І зараз навукоўцы зразумелі, чаму. Як паведамляюць даследнікі, праводка мозгу можа змяніцца нават пасля лёгкага страсення. Больш падрабязна аб гэтым даследаванні паведамляе праект Live Science.

Папярэднія даследаванні паказалі, што нават лёгкія чэрапна-мазгавыя траўмы (ЧМТ), якія не выклікаюць прыкметных структурных пашкоджанняў, могуць выклікаць сімптомы, якія захоўваюцца больш за шэсць месяцаў. Гэтыя сімптомы вар'іруюцца ад праблем з канцэнтрацыяй увагі і стомленасці да дэпрэсіі і трывогі.

Рэбека Вудра, дактарант кафедры анестэзіі Кембрыджскага ўніверсітэта, і яе калегі паведамляюць, што часам пасля лёгкай ЧМТ можа ўзмацняцца сувязь мозгу, што можа дапамагчы прадказаць і растлумачыць гэтыя працяглыя сімптомы.

Штогод ва ўсім свеце рэгіструецца каля 50 мільёнаў новых выпадкаў ЧМТ, і гэтая лічба расце. Гэтая тэндэнцыя падштурхнула навукоўцаў пачаць CENTER-TBI, праект, які фінансуецца Еўрапейскім саюзам і накіраваны на паляпшэнне дапамогі пацыентам з ЧМТ.

Нядаўняе даследаванне, апублікаванае ў лютым у часопісе Brain, выкарыстала даныя CENTER-TBI і паказала, што нават пры лёгкай ЧМТ, пры якой чакаецца поўнае выздараўленне пацыента на працягу шасці месяцаў, праблемы часта захоўваюцца за гэтай кропкай.

«Мы былі здзіўлены тым, колькі з гэтых пацыентаў маюць дрэнны вынік», — сказала Вудра, першы аўтар даследавання, Live Science. — «была амаль палова».

Нягледзячы на ​​тое, што існуюць метады лячэння для пацыентаў у рэанімацыі сярэдняй і цяжкай ЧМТ, разуменне лёгкай ЧМТ і яе працяглых сімптомаў застаецца дрэнным, сказала Вудра, дадаўшы: «Гэтыя сімптомы аказваюцца абмежаванымі, а падтрымка гэтых пацыентаў малая».

Змены галаўнога мозгу, выяўленыя ў новым даследаванні, намякаюць на тое, як можна вызначыць, якія пацыенты, верагодна, будуць пакутаваць ад працяглых сімптомаў, а таксама магчымыя мішэні для лекаў, якія могуць дапамагчы выздараўленню.

Вудра і яго калегі прааналізавалі дадзеныя 108 пацыентаў з ЧМТ і 76 пацыентаў з кантрольнай групы. Гэтыя даныя ўключалі не толькі стандартныя МРТ і КТ, якія паказваюць структуру мозгу, але і функцыянальную МРТ (фМРТ), якая дае даныя аб функцыях мозгу і звычайна не збіраецца пры лёгкай ЧМТ. фМРТ паказвае вобласці, у якіх узровень актыўнасці змяняецца сінхранізавана, і якія потым лічацца функцыянальна звязанымі.

Набор даных CENTER-TBI з'яўляецца унікальным, таму што, акрамя сканавання мозгу, ён уключае паводніцкія дадзеныя, клінічныя вынікі і біямаркеры. Паведаміў сааўтар Эмануэль Стаматакіс, чыя лабараторыя Кембрыджскага ўніверсітэта спецыялізуецца на распрацоўцы метадаў разумення фМРТ, паведамляе Live Science у электронным лісце. «Гэта робіць магчымым звязаць працу мозгу з назіранымі паводзінамі», — дадаў ён.

Хаця КТ і МРТ не выявілі структурных змен у мозгу пацыентаў з ЧМТ, фМРТ паказала значна больш высокую сувязь паміж таламусам і астатняй часткай мозгу ў параўнанні са здаровымі людзьмі кантролю.

Таламус часта апісваюць як "рэле" мозгу, таму што многія сігналы праходзяць праз структуру перад тым, як перайсці ў іншае месца. Таламус удзельнічае не толькі ў асноўных сэнсарных функцыях, такіх як бачанне і нюх, але і ў розных складаных функцыях, якія актывуюць некалькі абласцей мозгу адначасова, напрыклад, у канцэнтрацыі, сказала Вудра.

Магчыма, мозг прыстасоўваецца да пашкоджанняў у іншых абласцях мозгу, павялічваючы іх сувязі з таламусам. Вудра адзначыла, што становішча таламуса ў цэнтры галаўнога мозгу таксама робіць яго ўразлівым да пашкоджанняў у выніку ўдараў, з якога б кірунку яны ні прыходзілі, таму павелічэнне сувязі таксама можа быць адказам на прамое пашкоджанне таламуса.

Павелічэнне падключэння праз мозг ужо было выяўлена пры сярэдняй і цяжкай ЧМТ, і ў сваім новым даследаванні аўтары адзначылі, што некалькі мінулых даследаванняў «пацвярджаюць гэтую гіпотэзу адаптыўнай гіперсувязі».

«Мы пакуль не можам сцвярджаць, што цалкам разумеем, чаму гэта адбываецца», — сказаў Стаматакіс. Некаторыя навукоўцы мяркуюць, што адразу пасля лёгкай ЧМТ мозг становіцца гіперзвязаным, але пазней гэтая сувязь змяншаецца і ў доўгатэрміновай перспектыве становіцца меншай, чым звычайна.

Але Вудра растлумачыў, што пры лёгкай ЧМТ лічылася, што такія эфекты гіперсувязі могуць быць значна больш тонкімі, чым тыя, якія назіраюцца пры цяжкай ЧМТ, і істотна не адрознівацца ад розных узроўняў сувязі, якія звычайна назіраюцца ад чалавека да чалавека. У мінулых даследаваннях фМРТ лёгкіх пашкоджанняў выкарыстоўвалася невялікая выбарка, прыкладна ад 20 да 40 чалавек, што абмяжоўвала іх здольнасць ідэнтыфікаваць тэндэнцыю вышэй базавага ўзроўню шуму.

Цяперашняе даследаванне ўключае «самую вялікую выбарку, вывучаную з дапамогай функцыянальнай МРТ у стане спакою пры лёгкай траўме», — сказаў Стаматакіс.

Даследаванне паказала, што не толькі магчыма вызначыць змены сувязі пасля лёгкай ЧМТ, але і што раёны, дзе гэтая гіперсувязь найбольш прыкметная, карэлююць з пэўнымі тыпамі сімптомаў, такімі як эмацыйныя супраць кагнітыўных. Гэтыя змены сувязі таксама карэлююць з канцэнтрацыяй хімічных мессенджеров або «нейрамедыятараў» у гэтых абласцях мозгу. Аўтары даследавання мяркуюць, што мадуляцыя гэтых нейрамедыятараў можа быць плённай мэтай для распрацоўкі лекаў для лячэння лёгкай ЧМТ.

Далей даследчыкі плануюць вывучыць наступствы паўтаральнага страсення мозгу, якое часта назіраецца ў спорце, каб даведацца, ці мае ЧМТ кумулятыўны эфект, які можа зрабіць наступствы страсення мозгу ўсё больш сур'ёзнымі з кожным ударам па галаве.