Mapy mózgu do leczenia udarów

Po udarze mózg cierpi szerzej niż tylko w miejscu, w którym brakowało krwi. Nowe badania, w których wykorzystuje się obrazowanie mózgu do badania połączeń między różnymi częściami mózgu, pokazują, że komunikacja między lewą i prawą półkulą jest często zakłócona; im większe zakłócenie, tym głębsze upośledzenie ruchu lub wzroku pacjenta. Naukowcy mają nadzieję, że wykorzystają to podejście do przewidzenia, którzy pacjenci z największym prawdopodobieństwem samodzielnie wyzdrowieją, a którzy będą wymagali najbardziej intensywnej terapii.

Mapy mózgu: Alex Carter (po lewej) i Maurizio Corbetta wykazali, że podejście do skanowania, które zostało pierwotnie opracowane w celu zbadania organizacji mózgu, może dostarczyć przydatnych informacji na temat klinicznego leczenia urazów mózgu.

Badanie jest częścią szerszych wysiłków mających na celu włączenie technologii mapowania mózgu do oceny poudarowej, w tym nowych prób klinicznych testujących leki eksperymentalne i fizjoterapię w połączeniu z obrazowaniem. Mapowanie połączeń mózgu i regeneracji może dać naukowcom lepszą miarę tego, które terapie najskuteczniej poprawiają wrodzoną plastyczność mózgu – jego zdolność do zmiany połączeń – i kiedy mózg jest najlepiej przygotowany do naprawy.

Rodzaj informacji, które otrzymujemy z badań obrazowania neuronowego, daje nam lepsze zrozumienie rodzaju zmian, które są ważne podczas regeneracji, mówi Alexandre Carter , neurolog z Washington University w St. Louis, który prowadził badanie.

Pacjenci po udarze zazwyczaj poddawani są rezonansowi magnetycznemu w celu określenia dokładnej lokalizacji udaru. Ale te skany mózgu nie pokazują, w jaki sposób uszkodzona część mózgu pasuje do większej sieci – połączeń nerwowych, które wchodzą i wychodzą z tego miejsca. Tak jak opóźnienie na jednej stacji systemu metra może wpłynąć na obsługę na wielu przystankach i liniach metra, tak dysfunkcja w zlokalizowanej części mózgu zaburza aktywność w kilku różnych częściach.

W nowym badaniu naukowcy ocenili to zakłócenie, tworząc mapę łączności funkcjonalnej mózgu u osób, które niedawno przeszły udar. Poprosili pacjentów, aby leżeli w ciszy w urządzeniu do rezonansu magnetycznego i użyli funkcjonalnego MRI, pośredniego pomiaru aktywności nerwowej, do wykrycia spontanicznych wahań aktywności mózgu. Obszary mózgu, które są dobrze połączone, będą się synchronizować, zapewniając pośredni sposób mapowania sieci mózgowych.

Jak to często bywa w przypadku udaru mózgu, stwierdzili, że problemy wzrokowe lub ruchowe pacjentów ograniczały się tylko do jednej strony ciała, takie jak słaba lewa ręka lub niemożność zwracania uwagi na przedmioty po lewej stronie pola widzenia . (Ponieważ lewa strona mózgu zazwyczaj kontroluje prawą stronę ciała i odwrotnie, udar po jednej stronie mózgu wpłynie na przeciwną stronę ciała). Jednak naukowcy odkryli, że pacjenci z tymi objawami mieli zaburzenia w połączenia między dwiema półkulami. A poziom zakłóceń między dwiema połowami mózgu korelował z nasileniem ich upośledzenia. Fizyczne uszkodzenie ma reperkusje w całej sieci, jak efekt fali, nawet w obszarach, które nie są fizycznie uszkodzone, mówi Carter.

Badania, opublikowane w tym miesiącu w Roczniki Neurologii , to pierwszy krok w wieloletnim projekcie oceniającym sposób przewidywania, jak dobrze ludzie wyzdrowieją po udarze. Naukowcy powtórzą skanowanie mózgu i testy behawioralne kilka miesięcy po udarach pacjentów, aby zobaczyć, jak zmieniają się w czasie.

Carter i inni ostatecznie zamierzają wykorzystać tę technologię do lepszego ukierunkowania leczenia udarów. Ważne jest, aby wiedzieć, co kryje się za wyzdrowieniem, ponieważ chcemy mieć oparte na mózgu zrozumienie nowych metod leczenia, mówi James Rowe , neurolog z Uniwersytetu Cambridge w Wielkiej Brytanii, który nie był zaangażowany w badanie. Ponadto, jak mówi, ponieważ tego rodzaju badanie można wykonać bardzo wcześnie, możemy być w stanie sklasyfikować pacjentów, którzy skorzystaliby z takiego lub innego rodzaju terapii.

Dwóch pacjentów z podobnymi zaburzeniami motorycznymi może w rzeczywistości mieć bardzo różne zakłócenia w sieciach mózgowych, a zatem korzystać z różnych rodzajów leczenia. Na przykład nie każdy reaguje na terapię ruchową wywołaną przymusem, w której mocne ramię jest związane, zmuszając pacjenta do używania słabego ramienia. Analiza dysfunkcji sieci może pomóc przewidzieć, którzy pacjenci odniosą korzyści z tego leczenia.

Badania są częścią szerszej próby wykorzystania wrodzonej plastyczności neuronalnej, która jest obecna nawet w mózgu osoby dorosłej. Coraz większe jest zainteresowanie zmianami w mózgu, które pojawiają się w bardziej przewlekłych stadiach udaru, mówi Rick Dijhuizen , neurobiolog z University Medical Center Utrecht w Holandii, który nie był zaangażowany w bieżące prace. Coraz więcej dowodów sugeruje, że mózg jest zdolny do reorganizacji nawet u pacjentów [u których udary wystąpiły dawno temu], a to daje nam możliwość przyjrzenia się terapiom udarowym w celu promowania tej organizacji.

ukryć