Metodă îmbunătățită pentru a prezice modele de demență
Un studiu a investigat integritatea structurală a circuitelor cerebrale, în timp ce celălalt a examinat conexiunile funcționale ale rețelelor cerebrale. Fiecare studiu a sugerat un model similar pentru a prezice degenerarea creierului în diferite forme de demență.
Experții spun că această convergență a ideilor într-o teorie unificată este deosebit de semnificativă deoarece, până în prezent, modelele pentru prezicerea neurodegenerării regionale la oameni au rămas evazive.
Cercetătorii au știut că diferite demențe implică părți distincte ale creierului. Cercetările anterioare au condus la teoria conform căreia bolile neurodegenerative vizează rețele specifice de neuroni care sunt legate mai degrabă de conectivitate decât de locul în care locuiesc în creier.
Mai mult, se crede că acest proces neurodegenerativ implică acumularea de proteine toxice anormale și, eventual, chiar răspândirea acestor proteine între neuroni, pe care o călătoresc de la neuron la neuron prin conexiunile lor sinaptice.
Un studiu, condus de Dr. Juan Zhou și William Seeley, de la Universitatea din California, San Francisco, au abordat această teorie.
„Ne-a interesat dacă cunoașterea„ schemei de cablare ”funcționale a creierului sănătos ne va ajuta să prezicem modele specifice de neurodegenerare observate la pacienți, explică dr. Seeley.
„Pentru fiecare boală pe care am studiat-o, anumite regiuni au apărut ca„ epicentre ”de rețea critice, iar conectivitatea funcțională la aceste epicentre a prezis vulnerabilitatea fiecărei regiuni. Descoperirile se potrivesc cel mai bine unui model în care boala se răspândește de la neuron la neuron de-a lungul conexiunilor de rețea care leagă structurile creierului. ”
În celălalt studiu, condus de Dr. Ashish Raj de la Colegiul Medical Weill de la Universitatea Cornell, cercetătorii au modelat același tip de transmitere a bolii „transneuronale” prin analiza matematică a rețelelor de conectivitate structurală obținute din RMN-urile sănătoase ale creierului.
Modelul lor a prezis „moduri proprii” distincte din punct de vedere spațial, subrețele strâns conectate în creier, care reflectă tiparele clasice de daune observate în demență.
Descoperirile noastre oferă prima explicație plauzibilă a motivului pentru care diferite demențe par să vizeze selectiv regiuni distincte ale creierului - ca o simplă consecință mecanică a răspândirii transneuronale în rețelele creierului.
Acest lucru sugerează, de asemenea, că toate demențele, considerate anterior a fi patologic distincte, ar putea împărtăși un mecanism comun de progresie ”, conchide dr. Raj.
Important, acest model de progresie a bolii poate fi util din punct de vedere clinic pentru predicția declinului cognitiv viitor la pacienți, pe baza scanărilor RMN actuale. Cunoașterea viitorului ar permite pacienților să facă alegeri în cunoștință de cauză cu privire la stilul lor de viață și la intervențiile terapeutice. ”
Sursa: Cell Press