Ο «ηλεκτρικός χάρτης της κατάθλιψης» μπορεί να προβλέψει την έναρξη

Οι ερευνητές έχουν αποκαλύψει μοτίβα ηλεκτρικής εγκεφαλικής δραστηριότητας σε ποντίκια επιρρεπή στην κατάθλιψη. Εάν αναπαράγονται σε ανθρώπους, τα ευρήματα μπορεί να βοηθήσουν στην πρόβλεψη της ευπάθειας ενός ατόμου στην πάθηση.

Χρησιμοποιώντας τεχνικές μηχανικής μάθησης, οι επιστήμονες μπόρεσαν να σχεδιάσουν έναν «ηλεκτρικό χάρτη της κατάθλιψης».

Η κατάθλιψη είναι πιο συχνή από ό, τι νομίζουμε. Στην πραγματικότητα, τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας (NIH) εκτιμούν ότι περισσότεροι από 16 εκατομμύρια ενήλικες στις Ηνωμένες Πολιτείες έχουν βιώσει τουλάχιστον ένα μείζον καταθλιπτικό επεισόδιο στη ζωή τους.

Θεωρείται «η κύρια αιτία της αναπηρίας» μεταξύ των ατόμων των ΗΠΑ ηλικίας 15 έως 44 ετών, η κατάθλιψη είναι μια εξουθενωτική ψυχιατρική διαταραχή της οποίας οι νευρολογικοί παράγοντες στηρίζονται αργά από όλο και περισσότερες μελέτες.

Μια νέα μελέτη έχει τώρα διερευνήσει τα ηλεκτρικά εγκεφαλικά πρότυπα των ποντικών που υπόκεινται σε αγχωτικές συνθήκες. Τα ευρήματα βοήθησαν στη δημιουργία ενός «χάρτη» της κατάθλιψης που επέτρεψε στους επιστήμονες να κάνουν διάκριση μεταξύ τρωκτικών που ήταν επιρρεπή στην κατάσταση και εκείνων που δεν ήταν.

Η έρευνα εποπτεύτηκε από τον Δρ. Kafui Dzirasa, ο οποίος είναι αναπληρωτής καθηγητής ψυχιατρικής και επιστημονικής συμπεριφοράς στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Duke στο Durham, NC, και τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Κύτταρο.

Μελετώντας τη «συμφωνία» του εγκεφάλου

Η νέα έρευνα χρησιμοποίησε τεχνικές μηχανικής μάθησης που είχαν αναπτυχθεί από τον ίδιο Δρ Dzirasa και τους συναδέλφους του πριν από μερικά χρόνια.

Ο σκοπός αυτών των τεχνικών είναι να επιτρέψουν στους επιστήμονες να εξετάσουν την ηλεκτρική δραστηριότητα όχι μόνο μεμονωμένων τμημάτων του εγκεφάλου, αλλά και εκείνων πολλών περιοχών του εγκεφάλου ταυτόχρονα.

Όπως εξηγεί ο Δρ Dzirasa, «Μπορείτε να σκεφτείτε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου ως μεμονωμένα όργανα σε μια ορχήστρα».

«Μας ενδιαφέρει όχι μόνο τι κάνει κάθε όργανο», προσθέτει, «αλλά πώς συντονίζονται τα όργανα για να δημιουργήσουν μουσική».

Έτσι, για να εξετάσουν αυτή τη «συμφωνία» στα συντροφικά μας θηλαστικά, οι ερευνητές μελέτησαν τον εγκέφαλο των ποντικών που αναγκάστηκαν να μοιραστούν ένα κλουβί με ένα άλλο απειλητικό, επιθετικό τρωκτικό για 10 ημέρες.

Πριν και μετά από αυτό το πείραμα, ο Δρ Dzirasa και η ομάδα έλαβαν μετρήσεις της ηλεκτρικής δραστηριότητας σε αρκετές περιοχές του εγκεφάλου που σχετίζονται συνήθως με την κατάθλιψη.

Ως αποτέλεσμα της αγχωτικής κατάστασης διαβίωσης, μερικά από τα ποντίκια εμφάνισαν συμπτώματα παρόμοια με αυτά της κατάθλιψης στον άνθρωπο: προβλήματα ύπνου, δυσλειτουργία στους κιρκαδικούς ρυθμούς τους, αναισθησία - ή ανικανότητα να απολαύσουν καθημερινές δραστηριότητες - και κοινωνική αποφυγή.

«Προγνωστική υπογραφή κατάθλιψης»

Χρησιμοποιώντας τη μηχανική μάθηση, οι ερευνητές ανακάλυψαν ένα δυναμικό εγκεφαλικό δίκτυο ικανό να «[προβλέψει] την εμφάνιση μείζονος κατάθλιψης που σχετίζεται με τη συμπεριφορική δυσλειτουργία σε ποντίκια».

Περιγράφουν την τροχιά της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου σε αυτό το δίκτυο, λέγοντας ότι τα μοτίβα ξεκινούν από τον «προμετωπιαίο φλοιό και το κοιλιακό ραβδωτό σώμα του εγκεφάλου, αναμεταδίδουν μέσω της αμυγδαλής και της κοιλιακής περιοχής του tegmental και συγκλίνουν στον κοιλιακό ιππόκαμπο».

Η δραστηριότητα σε αυτό το δίκτυο, λένε οι επιστήμονες, εντείνεται από την οξεία απειλή. "[T] Αυτά τα ευρήματα αποκαλύπτουν έναν συγκλίνων μηχανισμό μέσω του οποίου η ευπάθεια [μείζονος κατάθλιψης] διαμεσολαβείται στον εγκέφαλο."

Ο Δρ Dzirasa εξηγεί τη σημασία των ευρημάτων, λέγοντας: «Αυτό που ουσιαστικά δημιουργούμε είναι ένας ηλεκτρικός χάρτης της κατάθλιψης στον εγκέφαλο».

«Ελπίζουμε ότι αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως προγνωστική υπογραφή της κατάθλιψης, με τον ίδιο τρόπο που η αρτηριακή πίεση είναι μια προγνωστική υπογραφή του ποιος θα έχει τελικά καρδιακή προσβολή ή εγκεφαλικό επεισόδιο», προσθέτει.

«Μέχρι σήμερα, η πιο αποτελεσματική θεραπεία για την κατάθλιψη παραμένει ηλεκτροσπασμοθεραπεία, αλλά συνοδεύεται από πολλές παρενέργειες […] Ίσως είναι δυνατό να στοχεύσετε την ηλεκτρική ενέργεια στο σωστό μέρος με τον σωστό τρόπο για να δημιουργήσετε μια θεραπεία που δεν έχουν τις ίδιες παρενέργειες με την τοποθέτηση ηλεκτρικής ενέργειας παντού. "

Δρ. Kafui Dzirasa

none:  adhd - προσθήκη μολυσματικές ασθένειες - βακτήρια - ιοί καρκίνος του τραχήλου της μήτρας - εμβόλιο HPV