Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Ученые определили происхождение характерных мозговых волн при расстройствах сознания

Ученые определили происхождение характерных мозговых волн при расстройствах сознания
Ученые определили происхождение характерных мозговых волн при расстройствах сознания

Исследователи проекта «Человеческий мозг» в Льежском университете соединили измерения мозговых волн, связанных с расстройствами сознания (DoC), с использованием глюкозы в определенных областях мозга, определив, где в мозгу могут генерироваться волны.

Исследование впервые добавляет измерение местоположения и потребления энергии к чтению мозговых волн в DoC и раскрывает важную роль подкорковых областей в управлении корковой активностью, связанной с сознанием. Результаты были опубликованы в журнале Cell Reports .

Активность мозга у здоровых людей и у пациентов с DoC (такими как кома и синдром невосприимчивого бодрствования) может быть изучена путем изучения типа мозговых волн, генерируемых с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ).

«На одном конце спектра у нас есть медленные, широкие волны активности, называемые дельта-волнами, в основном связанные с бессознательным состоянием, распространяющиеся по мозгу недифференцированным образом. На другом конце находятся альфа-волны, которые выше. частота и более локальные, которые мы связываем с сознанием и познанием, но также могут быть связаны с подавлением нерелевантной информации. Промежуточные тета-волны могут быть связаны с активностью, генерируемой поддерживающими сознание сетями, или с нейронами, функционирующими изолированно», — объясняет голландский исследователь Джикта. Аннен, член группы по изучению комы в Льежском университете, Бельгия.

«Однако они могут рассказать нам только половину истории: например, некоторые бессознательные пациенты все еще испытывают локализованные альфа-волны. Нам нужно изучить, где в мозгу генерируются эти волны, чтобы лучше понять основную причину дисфункции в конкретного пациента».

Исследователи использовали поглощение глюкозы , чтобы определить области, где генерируются мозговые волны: чем активнее определенная часть мозга, тем больше глюкозы она потребляет. «Мы используем глюкозо-позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) для анализа концентрации глюкозы в мозге, коррелируя ее с типом мозговых волн, обнаруженным с помощью ЭЭГ», — объясняет профессор Стивен Лорейс.

«Мы обнаружили, что потребление энергии в подкорковой области связано с производством более быстрых альфа-волн. Распределение тета-энергии в центральных областях мозга связано с его функционированием для достижения сознания».

Исследователи также обнаружили, что, хотя потребление глюкозы у здоровых пациентов в целом выше во время промежуточных волн и ниже во время альфа-волн , для пациентов с DoC верно обратное.

«Альфа-волны связаны с более высоким потреблением энергии у этих пациентов, что является признаком субоптимальной рабочей точки у пациентов с DoC, предполагая, что существует перевернутая U-образная связь между альфа-мощностью и функцией мозга, уравновешивая подавление и стимулирование нервной активности. » По словам исследователей, лучшее понимание электро-метаболизма мозга может помочь в выявлении нарушений в работе мозговых цепей, что приведет к лучшей диагностике и лечению.

 

В тренде