Определение локализации дофаминергической дисфункции при шизофрении: мета-анализ и проверка мезолимбической гипотезы

 

Ранее предполагалось, что дисфункция дофаминергической системы в мезолимбическом пути является причиной развития психотических симптомов. Однако первоначальные данные были косвенными, и основывались на клинических данных, поведенческих эффектах лекарств и посмертных исследованиях. Разработка позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) и однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) позволила изучать дофминергическую систему у лиц с шизофренией in vivo. Первые исследования, основанные на данных методах, использовали специфические лиганды к рецепторам дофамина, и позволяли количественно определять доступность этих рецепторов, в то время как более поздние методики были способны исследовать синтез и высвобождение дофамина, а также и другие аспекты дофаминергической системы.

 

Предыдущие мета-анализы с использованием ПЭТ для визуализации активности дофамина в стриатуме продемонстрировали, что лица с шизофренией проявляют увеличение его пресинаптической функции в стриатуме. В то же время было популярно мнение о повышение активности постсинаптических дофаминовых D2-рецепторов, однако результаты мета-анализов оказались менее убедительными по данному вопросу, хотя это может быть объяснено увеличением эндогенного уровня дофамина. Также интересно и то, что предыдущие исследования дофаминергической активности при шизофрении фокусировались на стриатуме в целом. Однако исследования на животных продемонстрировали, что стриатум может быть разделён на 3 функциональных отдела в зависимости от проекций головного мозга от лимбических, ассоциативных и сенсомоторных областей (Рис. 1 ).

 

Read More

Пищевой статус и уровень интеллекта

Тот факт, что головной мозг потребляет до 25% всей полученной организмом энергии, подчеркивает важность адекватного питания в поддержании как здоровья головного мозга, так, соответственно, и уровня интеллекта. Интеллект является критической когнитивной функцией, которая хорошо охарактеризована, как и нейроучеными так и психологами, но то, как именно пищевой статус связан с нейронными механизмами, которые этот интеллект и поддерживают, неизвестно.

 

Достоверно известно, что у людей, соблюдающих Средиземноморскую диету по сравнению с другими людьми отмечается более медленное старение головного мозга. Фактически, обилие полиненасыщенных жирных кислот считается ведущим фактором метаболических преимуществ данной диеты, оказывающих свое поддерживающие влияние на структуру и функцию головного мозга.

 

Read More

Нейрональные корреляты соматоформных расстройств: мета-анализ нейровизуализационных исследований

 

Соматоформные расстройства имеют распространённость среди населения от 3,5 до 18,4% в зависимости от страны и качества медицинского обслуживания. Согласно ВОЗ, пациенты с соматоформными расстройствами (F 45 – ) имеют те или иные физические симптомы, указывающие на проблемы со здоровьем, которые, однако, не подтверждены или не объяснены каким-либо другим заболеванием и связаны лишь с психологическими факторами, что вызывает ухудшение в профессиональных, социальных или других областях жизни пациента.

Read More

Новые шаги в диагностике аутизма: ученые выяснили, как с помощью МРТ выявить аутизм у ребенка

 

Чтобы понять, каким образом разные участки мозга устанавливают связи и взаимодействуют друг с другом, исследователи изучили данные МРТ мозга младенцев в возрасте шести месяцев. Используя методы нейровизуализации, им удалось определить, у кого из детей есть повышенный риск развития аутизма для постановки соответствующего диагноза уже к двум годам.

 

Read More

Корковые аномалии при биполярном расстройстве: МРТ-анализ 6503 случаев. Результаты рабочей группы по биполярному расстройству ENIGMA.

 

Спустя десятки лет исследований, патогенез биполярного аффективного расстройства (БАР) остаётся до сих пор малоизученным. В свою очередь, результаты научных работ структурных аномалий головного мозга у лиц с БАР, изучаемых с помощью нейровизуализации, по большему счёту остаются непоследовательными и имеют ряд ограничений. В новом исследовании рабочей группой по изучению биполярного расстройства «ENIGMA» были проанализированы 6503 данных МРТ, с помощью которых выявлялись кортикальные аномалии при БАР. Работа опубликована в журнале Molecular Psychiatry.

 

Read More

Визуализационная генетика расстройств аутистического спектра

Расстройства аутистического спектра (РАС) включают широкий круг гетерогенных расстройств развития, которые влияют на некоторые аспекты социального взаимодействия и поведения. Последние достижения молекулярно-генетических технологий значительно изменили представление об этиологии РАС за счет выявления ряда генов риска развития аутизма, многие из которых влияют на синаптическую пластичность и синтез белков. Однако, несмотря на значительный прогресс в области генетики, нейробиологические механизмы, реализующие влияние генов на развитие симптоматики РАС, оказались сложнее, чем ожидалось.

Read More

Вред ночного апноэ для детей

Авторы исследования провели сравнение групп детей от 7 до 11 лет, страдающих от синдрома обструктивного апноэ сна средней и тяжелой степени, и детей того же возраста, у которых не наблюдалось нарушений сна. Выяснилось, что у первой группы детей в некоторых участках мозга наблюдается значительное уменьшение объема серого вещества – клеток мозга, участвующих в процессах движения, формировании памяти, эмоций, речи, восприятия, принятия решений и самоконтроля.

 

Полученные результаты говорят о сильной связи этого нарушения, затрагивающего до 5 процентов всех детей, и гибели или задержке роста нейронов в процессе развития мозга. Обнаруженное значительное уменьшение серого вещества у детей, чье расстройство поддается лечению, является еще одной причиной, почему родители, заметившие у своих детей симптомы ночного апноэ, должны как можно раньше пройти обследование и получить лечение.

 

На изображении (Рис. 1) представлено значительное уменьшение объема серого вещества на кортикальной поверхности при СОАС (выделено желтым цветом),в сравнении с контрольной группой.

 

 

«Изображения изменений в сером веществе мозга поражают» – говорит д-р Лейла Хейрандиш-Гозаль (Leila Kheirandish-Gozal, MD), один из главных авторов исследования, руководитель педиатрического клинического отдела изучения сна в Университете г. Чикаго. «Мы пока не знаем, как соотносится потеря серого вещества и конкретные когнитивные нарушения, но есть наглядные свидетельства обширного повреждения или гибели нейронов у этой группы детей в сравнении с населением в целом».

 

Для данного исследования, результаты которого были опубликованы 17 марта 2017 г. в журнале ScientificReports, ученые собрали группу из 16 детей с синдромом обструктивного апноэ сна (СОАС). Процесс протекания сна этой группы детей изучили в педиатрической лаборатории сна Университета г. Чикаго. Каждый ребенок также прошел нейро-когнитивное тестирование и сканирование головного мозга с помощью неинвазивной магнитно-резонансной томографии (МРТ). Их коллеги из Калифорнийского Университета в Лос-Анжелесе провели анализ полученных изображений.

 

Исследователи сравнили эти изображения, а также результаты нейро-когнитивных тестов, с результатами МРТ девяти здоровых детей того же возраста, пола, веса и этнической группы, не страдающих от ночного апноэ. Они также сопоставили результаты исследований 16 детей с СОАС с 191 изображениями МРТ мозга детей, которые являлись частью существующей педиатрической базы данных МРТ Национального Института Здоровья.

 

Они обнаружили уменьшение объема серого вещества во многих отделах головного мозга у детей с СОАС. Это лобные доли (которые отвечают за движение, принятие решений, память, язык, суждение и контроль импульсов), префронтальная кора (сложное поведение, планирование, личностные характеристики), теменные доли (интегрирование поступающей сенсорной информации), височная доля (восприятие речи и селективное слушание) и ствол мозга (контроль сердечно-сосудистой и респираторной функций).

 

И хотя уменьшение серого вещества было значительным, довольно трудно оценить прямые последствия этого.

 

«Полученные с помощью МРТ изображения дают нам общее представление о размерах различных участков мозга при синдроме ночного апноэ сна, но на них невозможно увидеть на клеточном уровне, что именно произошло с этими нейронами или когда» – говорит со-автор исследования, д-р Дэвид Гозаль (David Gozal, MD), профессор педиатрии Университета г. Чикаго. Он также добавляет, что «изображения не обладают таким высоким разрешением, которое позволило бы определить, уменьшилось ли количество клеток мозга, или же они погибли». «Мы не можем точно сказать, когда произошло повреждение клеток. Однако предыдущие исследования, проведенные нашей группой, продемонстрировали связь между тяжестью расстройства и объёмом когнитивных нарушений в случаях, когда такие нарушения возможно обнаружить».

 

Д-р Пол Мейси, который вместе со своим коллегой Роджешом Кумаром проводил анализ изображений МРТ в Калифорнийском университете в Лос-Анжелесе, добавляет, что в будущем они планируют «провести совместные исследования Университета г. Чикаго и Калифорнийского университета в Лос-Анжелесе с использованием новейших методов нейровизуализации, чтобы ответить на множество вопросов, порожденных этим исследованием».

 

Без проведения обширной серии тестов на когнитивные функции перед возникновением ночного апноэ, «мы не можем оценить когнитивный эффект, вызванный гибелью нейронов» – говорит Гозаль.

 

«Если вы родились с высоким IQ – скажем, 180, – и оно снижается на 8-10 пунктов (а именно такое снижение в среднем является следствием апноэ), скорее всего, это останется незамеченным. Но если в детстве вашIQ был средним, где-то в районе 90-100 баллов, то вследствие нелеченого ночного апноэ потеря 8-10 пунктов может понизить уровень интеллекта до уровня, который будет ниже возрастной нормы» – говорит Гозаль. «Понятно, что никто этого не хочет».

 

Возможно, что проводить оценку просто рано. Детям, принявшим участие в исследовании, было от 7 до 11 лет. А связь между объемом серого вещества и уровнем интеллекта была зафиксирована лишь у детей в возрасте примерно 15,4 лет.

 

По словам авторов исследования, «истинные причины уменьшения серого вещества, а также возможная обратимость данного процесса остается неизученной». Однако «изменения в сером веществе, обнаруженные в некоторых участках мозга, скорее всего, оказывают влияние на его функции, и, следовательно, когнитивное развитие может быть под угрозой». Авторы исследования полагают, что требуется «дальнейшая интенсивная работа в этом направлении».

 

Исследование было проведено при финансовой поддержке кафедры педиатрии Герберта Т. Абельсона в Университете г. Чикаго. В числе его авторов также МонаФилби (Университет г. Чикаго), Пол Мейси, Ричард Ма и РаджешКумар (Калифорнийский университет, г. Лос-Анжелес).

 

Подготовила: Захарова Ю.С.

 

Источник: Philby M.F., Macey P.M. Reduced Regional Grey Matter Volumes in Pediatric Obstructive   Sleep Apnea.  Sci Rep. 2017 Mar 17;7:44566.  doi: 10.1038/srep44566.

Может ли нейровизуализация дать ключ к смыслу симптома?

Внедрение в психиатрическую диагностику МРТ и фМРТ (технологий нейровизуализации), по мнению некоторых оптимистично настроенных специалистов, позволит увидеть материальный субстрат психических расстройств. Валидность таких исследований многими принимается без малейших сомнений. Теперь в руках медиков есть технология, с помощью которой можно зафиксировать физическую структуру или физиологический процесс и, как предполагается, на основе полученной картинки можно делать выводы о ментальных процессах.

 

Такой подход иногда называют “нейрореализмом”: нейровизуализация важнее жалоб пациента при постановке диагноза, нейровизуализация дает объективную, научно достоверную информацию, а жалобы пациента раскрывают только субъективный опыт.

Read More

Про мёртвого лосося

 

“Лосось Беннетта в нейронауке — это, примерно, как кот Шредингера в физике ” — сказал, усмехнувшись, старый мудрец (по совместительству один из наших админов).

 

Эта комичная история уже знакома многим, однако давайте кратко пробежимся по её вехам! В 2009 году Крейг Беннетт, Эбигейл Бэйрд, Майкл Миллер и Джордж Уолфорд были удостоены Шнобелевской премии за то, что они показали как при помощи сложных инструментов (типа фМРТ) и статистики можно обнаружить активность в головном мозге даже у мёртвого лосося.

 

Read More

Целесообразно ли клиническое применение методов нейровизуализации в отношении пациентов с высоким риском психоза?

Несмотря на то, что многие методы нейровизуализации улучшили наше понимание патофизиологических процессов, приводящих к возникновению психоза, на практике полученные знания используются редко. Чтобы адекватно оценить клиническую пользу применения нейровизуализации для прогноза манифестации психоза, требуется длительное изучение происходящих в мозге изменений в течение определенного времени с использованием стандартных критериев для оценки полученных результатов. Но подобная работа требует значительных усилий, как от участников, так и от исследователей.

 

Несколько исследований, нацеленных на отслеживание изменения объема серого вещества, обнаружили сокращение лобной, височной и теменной коры, а также коры мозжечка в группе высокого риска среди тех испытуемых, у которых в дальнейшем развился психоз. Сравнивая в долгосрочной перспективе тех, у кого развивался психоз с теми, у кого он не развивался, некоторые исследования обнаружили уменьшение объема серого вещества в лобной, височной и островковой доле у заболевших психозом, в то время как другие исследования не нашли никакой разницы.Относительно изменений белого вещества, в долговременном (лонгитюдинальном) исследовании было выявлено прогрессирующее сокращение фракционной анизотропии в левой лобной доле в группе высокого риска у испытуемых с манифестацией психоза, при отсутствии таких изменений в группе без манифестации. Кроме того, позитронно-эмиссионнаятомография, нацеленная на изучение пресинаптического обмена дофамина в полосатом теле у пациентов с переходом продромального этапа впервый психотический эпизод, показала постепенное увеличение синтеза дофамина в этой области по мере развития психоза.

Read More