Болезни избирательно поражают сети мозга

В новом исследовании, опубликованном в журнале Communications Biology, ученые из Центра медицинских наук Техасского университета в Сан-Антонио (University of Texas Health Science Center at San Antonio) обнаружили, что болезни избирательно поражают сети мозга.

Мозг обладает сложной архитектурой функциональных сетей в качестве механизма обработки информации. Является ли сетевая архитектура мозга мишенью для болезней?

Актуальность вопроса

Основываясь на выдающемся прогрессе в нейробиологии, достигнутом за последние 30 лет, ученые исследовали 43 расстройства мозга — как психические, так и неврологические — и убедительно подтвердили теорию под названием «гипотеза сетевой дегенерации». Согласно этой теории, структурное повреждение, связанное с заболеванием, проникает в функциональные сети, используемые в поведении человека, а также воспроизводится в «сетях совместного изменения». Оценивая метаболические потребности в этих сетях, исследование постулировало метаболический стресс в узлах с интенсивным движением («узловой стресс») как ключевую причину сетевой дегенерации. 

Материалы и методы исследования

В исследовании использовалась база данных BrainMap, содержащая более 20 000 опубликованных экспериментов по функциональной и структурной нейровизуализации. Исследователи сравнили паттерны связи крупномасштабных функциональных сетей, используемых в нормальном поведении.

Результаты научной работы

Ученые обнаружили, что 14 из 20 наблюдаемых сетей коальтераций, связанных с заболеванием, в значительной степени соответствовали функциональным сетям, участвующим в нормальном поведении, включающих движение, восприятие, эмоции, язык, решение проблем, а также кодирование и воспроизведение памяти.

Среди выводов научной работы:

  • Атрофия или гипертрофия серого вещества следует сетевым принципам;
  • Неврологические заболевания имеют более сильные сетевые ассоциации, чем психические заболевания;
  • Некоторые болезни имеют более диффузное воздействие на сети, чем другие. Болезнь Хантингтона, например, поражает 9 сетей, шизофрения поражает 7, тогда как большое депрессивное расстройство и биполярное расстройство поражают 2 сети.

Ученые могут использовать эти многомерные результаты в качестве дорожной карты для более конкретных исследований, поскольку биологически значимые области интереса могут быть получены из компонентных карт, представленных в исследовании. 

Авторы другого исследования утверждают, что пренатальный стресс связан с психоневрологическими расстройствами у потомства.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


Добавьте «Medical Insider» в любимые источники Яндекс Новости


Поделиться с друзьями

Учредитель сетевого издания (Medical Insider), главный редактор, автор статей.Врач ультразвуковой диагностики в СЗЦДМ, г. Санкт-ПетербургE-mail для связи - info@medicalinsider.ru

Оцените автора
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )