Studiați sondajele despre impactul contuziei asupra structurii creierului profund

Cercetătorii de la comotie au suspectat de multă vreme că deteriorarea corpului calos al creierului ar putea fi motivul care stă la baza anumitor efecte secundare ale contuziei, inclusiv amețeli sau probleme de vedere.

Ipoteza lor afirmă că deteriorarea corpului calos - un pachet gros de nervi care leagă cele două jumătăți ale creierului - ar putea afecta coordonarea dintre aceste jumătăți, dar teoria a fost dificil de dovedit.

Deși încă nu sunt dovedite, cercetătorii de la Universitatea Stanford oferă noi dovezi care să susțină ideea într-un nou studiu. Pentru a face acest lucru, au combinat date de la senzorii purtați de sportivi și au creat simulări model ale mișcării creierului. De asemenea, au trecut în revistă imaginile cerebrale ale persoanelor cu sau fără contuzii.

Constatările lor, publicate în jurnal Biomecanică și modelare în mecanobiologie, sugerează că impacturile laterale ale capului ar putea provoca vibrații dăunătoare într-o structură conectată la corpul calos.

„Chocul este un termen mare, vag și trebuie să începem să îl descompunem”, a spus dr. Fidel Hernandez, fost student absolvent în laboratorul doctorului David Camarillo, profesor asistent de bioinginerie la Universitatea Stanford și co-conducător autorul lucrării. O modalitate prin care putem face acest lucru este de a studia structurile individuale care ar putea provoca simptome tradiționale de comotie în cazul în care acestea ar fi rănite.

Studiul a implicat date de la aparatorii de gură purtate de jucătorii de fotbal. Fiecare apărătoare a gurii a înregistrat mișcarea și accelerația capului în șase direcții.

După studierea a 115 impacturi înregistrate de acești aparatori bucali, echipa a constatat că două impacturi erau asociate cu diagnosticul de comotie. Prin aplicarea măsurătorilor de protecție a gurii la o simulare a gâtului, capului și creierului, cercetătorii au văzut cazuri în care corpul calos a fost tras în jur de o structură deasupra acestuia numită falx.

Falxul stă ca o coafură mohawk între cele două jumătăți ale creierului și este mai rigid decât restul creierului, ca piele versus gelatină. Urmărind reproduceri ale impacturilor înregistrate și simulări suplimentare, echipa a constatat că loviturile laterale ale capului ar putea produce vibrații în falx, datorită rigidității sale.

Aceste vibrații ar putea apoi să se deplaseze în jos către corpul calos, creând tipul de tulpină de țesut care este adesea implicată în comotie. Loviturile simulate care au făcut capul să se încline spre umăr au produs unde în formă de C în falx, în timp ce cele care au determinat rotirea capului au produs unde în formă de S.

Apoi, Dr. Michael Zeineh, profesor asistent de radiologie și echipa sa de laborator, inclusiv fostul coleg postdoctoral și co-autor al lucrării Dr. Maged Goubran, a analizat scanările de imagistică prin rezonanță magnetică (RMN) de la cei doi sportivi care fuseseră diagnosticați cu comotie.

Cercetătorii au analizat cea mai sensibilă metodă disponibilă - imagistica prin difuzie - și au găsit dovezi ale unei posibile deteriorări a corpului calos în ambele creiere.

Imaginea prin difuzie este rareori folosită în practica clinică și, chiar și cu această tehnologie avansată, cercetătorii au văzut doar anomalii ale corpului calos, deoarece știau unde să caute și aveau un grup de comparație: scanări de la sportivi din același sport și cu ani de experiență similari care nu fusese diagnosticată niciodată cu comotie.

„Concluzia este că, atunci când facem scanări cerebrale post-contuzie în setările clinice, nu găsim nimic. Aș spune că 95% dintre ele sunt normale ”, a spus Zeineh, care este, de asemenea, co-autor principal al lucrării. „Din punct de vedere clinic, interpretăm cu ochiul, dar tipurile de schimbări pe care le prezentăm în ziar nu le puteți vedea cu ochiul. Comoziția nu poate fi diagnosticată numai prin imagistică. ”

Deoarece au existat doar două contuzii în date, asocierea dintre impacturile laterale, tulpina corpului calos de falx și contuzia este încă o ipoteză, spun cercetătorii. Câteva studii anterioare au redus această legătură, dar niciunul nu a combinat măsurători biometrice, simulări și neuroimagistică la această rezoluție.

Cercetătorii au nevoie de mai multe date pentru a vedea cum se menține ipoteza lor și lucrează deja cu lacroza femeilor și cu jucători de fotbal suplimentari pentru a obține acest lucru.

Când cineva este diagnosticat cu o comotie cerebrală, tratamentul este aproape întotdeauna același. Problema este că există probabil multe tipuri de comotii cerebrale cu simptome care depind de ce parte a creierului a fost rănită și de cât de grav.

„Toate contuziile nu sunt create egale”, a spus Hernandez. „Încercăm să trasăm o linie - o„ contuzie da ”sau„ nu ”binară - dar contuziile se întâmplă pe un gradient.”

Sursa: Universitatea Stanford