Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Исследование выявило нарушения мозговых волн, влияющие на воспоминания

Исследование выявило нарушения мозговых волн, влияющие на воспоминания
Исследование выявило нарушения мозговых волн, влияющие на воспоминания

Схема мозга, которая нарушается при болезни Альцгеймера, по-видимому, влияет на память через тип мозговых волн, известный как тета-колебания, сообщает группа исследователей из Юго-западного медицинского центра UT. Результаты, опубликованные в журнале Nature Communications , могут помочь исследователям разработать и оценить новые методы лечения болезни Альцгеймера — заболевания, от которого страдают миллионы людей по всему миру и которое не поддается лечению.

«Мы надеемся использовать эти данные для совершенствования стратегий нейромодуляции, чтобы они могли иметь большую способность лечить болезнь Альцгеймера и другие дегенеративные заболевания головного мозга », — сказал руководитель исследования Брэдли Лега, доктор медицинских наук, доцент кафедры неврологической хирургии, неврологии и психиатрии и Исследователь Института мозга Питера О’Доннелла-младшего Юго-Западного университета Юта.

Холинергические цепи в мозге — сети клеток, которые общаются друг с другом с помощью нейромедиатора ацетилхолина — играют решающую роль в памяти. Эти цепи в значительной степени заселяют гиппокамп — область, которая служит штаб-квартирой памяти мозга.

Нарушения в этой схеме являются отличительной чертой болезни Альцгеймера и связанных с ней деменций. Ингибиторы холинэстеразы, один из двух классов препаратов, одобренных для лечения симптомов болезни Альцгеймера, действуют путем стимуляции холинергических путей. Однако механизмы, лежащие в основе того, как холинергические цепи поддерживают человеческую память , неизвестны, объяснил доктор Лега.

Чтобы помочь ответить на этот вопрос, он и его коллеги из Техасской лаборатории вычислительной памяти Юго-Западного университета UT и Колумбийского университета работали с 12 пациентами в отделении мониторинга эпилепсии UTSW, которые проходили обследование перед операцией по удалению поврежденных частей мозга, вызывающих судороги. По словам доктора Лега, электроды, имплантированные в мозг, не только помогают хирургам точно идентифицировать очаги приступов, но и предоставляют ценную информацию о внутренней работе мозга.

Пока электроды записывали активность мозга , пациенты выполняли задания на запоминание, в ходе которых они пытались запомнить списки слов, а затем вспомнить как можно больше. На отдельных сеансах эти добровольцы получали либо небольшое количество внутривенно скополамина — препарата, обычно используемого при укачивании , который, как известно, также влияет на память, воздействуя на холинергические цепи, — либо физиологический раствор, который не оказывает заметного эффекта. Между различными тестами на запоминание в ходе одного и того же сеанса добровольцы решали математические задачи, чтобы отвлечься и очистить свой разум.

Неудивительно, что скополамин существенно повлиял на способность добровольцев запоминать слова. Хотя при использовании физиологического раствора они могли вспомнить в среднем около 31% списков слов, при приеме скополамина этот показатель упал примерно до 10%.

Когда исследователи проанализировали записи мозга, они увидели, что скополамин, по-видимому, нарушает тета-колебания, которые связаны с кодированием воспоминаний. Когда пациентам давали этот препарат, интенсивность их тета-колебаний значительно уменьшалась. Дополнительные характеристики этих затронутых колебаний позволили предположить, что гиппокамп не может хорошо взаимодействовать как внутри себя, так и с остальным мозгом . Эти нарушения были наиболее выражены у добровольцев с худшей памятью после приема скополамина, что подтверждает связь между холинергическими цепями и тета-колебаниями.

По словам доктора Лега, эти результаты позволяют предположить, что одним из основных способов влияния холинергических цепей на память являются тета-колебания. Таким образом, улучшение качества тета-колебаний может стать целью разработки новых методов лечения болезни Альцгеймера. Тета-колебания также могут служить биомаркером для определения эффективности экспериментальных методов лечения в клинических испытаниях.

В число других исследователей UTSW, внесших вклад в это исследование, входят Дэвид МакДона, доктор медицинских наук, профессор анестезиологии и обезболивания, неврологической хирургии и неврологии; Райан Джозеф Тан, бакалавр наук, специалист по клиническим данным; и Хейли Мур, бакалавр наук, аспирант-исследователь.

Теги: Альцгеймер, деменция

В тренде