Нові дослідження МРТ виявляють особливості депресії мозку
Останні досягнення у скануванні мозку можуть принести радісні новини людям з депресією. Два нових типи МРТ, здається, здатні виявити різні мозольні характеристики захворювання.
Дослідники кажуть, що їхні результати поглиблюють знання про те, як депресія впливає на мозок, і повинна призвести до кращого лікування.
Один з нових типів МРТ виявляє відмінності в гематоенцефалічному бар’єрі (ВГБ), а інший - відмінності у складній мережі зв’язків мозку.
Нещодавно вчені застосовували нові технології МРТ у людей з великим депресивним розладом або без нього.
Презентації щодо отриманих результатів відбудуться цього тижня на RSNA 2019, 105-й щорічній зустрічі Радіологічного товариства Північної Америки, яка проходить у Чикаго, штат Іллінойс.
За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), депресія вражає понад 264 мільйони людей у всьому світі.
Депресія та ВВВ
Депресія - це більше, ніж почуття смутку, яке більшість людей відчуває у повсякденному житті. Це може бути серйозним станом здоров'я, особливо коли симптоми зберігаються. Найважчі форми депресії можуть призвести до самогубства.
Втрата інтересу до повсякденної діяльності, почуття безнадії та втома є одними з основних симптомів МРЗ.
Хоча вчені знають, що зміни мозку супроводжують симптоми МРЗ, їх розуміння основних механізмів недостатньо для задоволення нагальної потреби в кращому лікуванні.
Кеннет Т. Венглер, доктор філософії, науковий співробітник кафедри психіатрії Колумбійського університету, штат Нью-Йорк, був першим автором дослідження, що вивчав зв'язки між MDD та змінами до BBB.
«На жаль, - говорить Венглер, - при сучасних методах лікування [ВЗЛ] існує велика ймовірність рецидиву або рецидиву».
"Щоб розробити нові, більш ефективні методи лікування, ми повинні покращити наше розуміння розладу", - додає він.
BBB - це унікальний набір властивостей кровоносних судин головного мозку, які дозволяють їм контролювати рух молекул і клітин між ними та тканинами, які вони обслуговують.
BBB захищає мозок від шкідливих токсинів та патогенних мікроорганізмів, які можуть бути в крові.
Знижена водопроникність у ВВВ
Венглер та його колеги використовували новий тип МРТ, який вони розробили самі. Метод, який вони назвали "кодуванням внутрішньої дифузійності мічених артеріальних спінів", або ІДЕАЛЬНИМИ, дозволяє вченим дослідити рух води через BBB.
Вони використовували нову МРТ для дослідження ВВВ 14 осіб з МРЗ та 14 здорових учасників контролю.
Сканування мозку учасників показало, що ті, хто страждає на MDD, знизили водопроникність у своїх BBB; вода рухалася з їхніх кровоносних судин у тканини мозку менш легко, ніж у здорових контрольних групах.
Різниця у проникності води BBB була особливо помітною у двох областях мозку: мигдалині та гіпокампі. Попереднє дослідження візуалізації серед людей, хворих на МРЗ, також виділило ці два регіони.
"Ми спостерігали порушення гематоенцефалічного бар'єру в регіонах сірої речовини, про які відомо, що вони були змінені в [MDD]", - пояснює Венглер.
Порушення коннектома
Друге дослідження досліджувало порушення того, що вчені називають кондектомом, або "повну просторову просторову зв'язок нервових шляхів у мозку".
Попередні дослідження, що вивчали коннектоми стосовно МРЗ, як правило, фокусувались на зв’язку між регіонами мозку.
Нове дослідження відрізняється тим, що воно глибше вивчає коннектоми в областях мозку.
Гуоші Лі, доктор філософії, дослідник з групи зображень, покращення та аналізу зображень Медичної школи університету Північної Кароліни в Чапел-Хілл, був першим автором.
Лі та його колеги використовували функціональну МРТ (fMRI) у супроводі нового інструменту, який називається багатомасштабною структурою інверсії нейронної моделі. Вони застосували новий метод для сканування 66 дорослих з МРЗ та 66 здорових учасників контролю.
Ці методи дозволили команді поглянути на активність у мікроскопічних ланцюгах стосовно великомасштабної мозкової діяльності. Вони оцінювали збудження та гальмування в ланцюгах клітин мозку. Здоровий мозок працює найкраще, коли існує баланс між збудженням і гальмуванням.
Результати сканування fMRI показали, що в дорсальній латеральній префронтальній корі особи з МДД мали різні моделі збудження та гальмування, порівняно з особами, які не мали МДД.
Спинна латеральна префронтальна кора - це область мозку, яка допомагає регулювати самоконтроль та емоції. Його функція включає регуляцію мигдалини. Вчені давно вважають, що симптоми депресії можуть виникнути, коли мозок не може правильно гальмувати мигдалину.
"У нашому дослідженні, - каже Лі, - ми виявили, що збудження та гальмування в областях мозку, що контролюють виконавчі функції та емоційну регуляцію, зменшуються у пацієнтів з МРЗ".
"Це говорить про те, що функції контролю при МРЗ порушені, що може призвести до підвищених реакцій в мигдалині, що призведе до підвищення тривожності та інших негативних настроїв", - додає він.
Дослідники також виявили, що інша область мозку, яка бере участь у регуляції емоцій, таламус, як правило, демонструє більш високе періодичне збудження у осіб з МРЗ.
Лі каже, що нові висновки допоможуть вченим зрозуміти глибші особливості зв’язку мозку з депресією. Він пояснює, що до цього часу у них було лише "поверхневе розуміння зв'язку".
«Цей метод дозволяє нам виявити порушення зв’язку в кожній області мозку, що робить його потенційно більш потужним інструментом для вивчення нейромеханізму розладів мозку та розробки більш ефективної діагностики та лікування».
Гуоші Лі, к.т.н.
Програма RSNA 2019 містить наступні подробиці щодо двох досліджень, які ще не були представлені в рецензованих журналах:
«Порушення водопроникності гематоенцефалічного бар’єру при великому депресивному розладі» було представлено на сесії SSM19-05 у середу, 4 грудня 2019 року.
«Багатомасштабне моделювання внутрішньорегіональних та міжрегіональних зв’язків та їх зміни при великому депресивному розладі» було представлено на сесії SSJ19-04 у вівторок, 3 грудня 2019 року.
