Авторы нового исследования пронализировали функциональные связи различных сетей мозга. Они обнаружили, что, по сравнению со здоровым стареющим мозгом, болезнь Альцгеймера (БА) нарушает работу не только тех областей мозга, которые связаны с памятью. Кроме того, этот вид деменции не зависит от факторов, обычно связанных с заболеванием, таких как уровень бета-амилоида.
Нейробиологи уже более столетия различают области и системы мозга по функциям. Согласно сетевому подходу к связям мозга, когнитивная дисфункция, наблюдаемая при БА, является результатом отказа множества специализированных систем мозга, которые связаны между собой в рамках крупномасштабной мозговой сети.
Однако неясно, как изменения в сети мозга зависят от тяжести деменции и отличаются ли они от изменений, наблюдаемых в сети здорового стареющего мозга. Понимание этих изменений важно для установления причины мозговой и когнитивной дисфункции, связанной с БА.
Исследователи из Техасского университета в Далласе измерили функциональную организацию мозговой сети у людей разного возраста и статуса деменции, чтобы выяснить, есть ли разница.
Исследователи набрали 601 участника в возрасте от 55 до 96 лет для исследования в рамках Инициативы по нейровизуализации болезни Альцгеймера (ADNI). Из участников 326 были когнитивно здоровы, а у 275 наблюдались когнитивные нарушения. Ученые оценивали память, психическое состояние и клиническую оценку деменции, а также наличие патологии бета-амилоида. Бета-амилоидные пептиды являются основным компонентом бляшек, обнаруженных в мозге людей с БА.
При анализе функциональных связей мозга используются данные функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), чтобы изучить, как коррелируют сигналы из разных областей мозга. Используя фМРТ и структурные МРТ-изображения, собранные в рамках ADNI, исследователи рассчитали сегрегацию систем мозга каждого участника — меру того, насколько разделена каждая функциональная система. Также они выяснили выделение конкретных типов систем мозга, включая сенсомоторные системы и так называемые ассоциативные системы. Они интегрируют и сохраняют информацию, а также контролируют внимание, память и речь.
Исследователи обнаружили, что болезнь Альцгеймера и здоровое старение связаны с различными закономерностями нарушения работы мозговой сети. БА повлияла на связность как ассоциативной, так и сенсорно-моторной сетей, тогда как старение ограничивалось разрушением когнитивных сетей.
Иллюстрация: Чжан и др./Техасский университет в Далласе
«При здоровом старении изменения, по-видимому, в основном сосредоточены на ассоциативных системах. Сенсорная и двигательная системы в целом стабильны. Благодаря имеющимся у нас сейчас данным сканирования мозга мы можем объяснить возрастные различия в мозге и наблюдать изменения, уникальные для степени тяжести деменции. Мы обнаружили, что прогрессирование деменции связано не только с изменениями в ассоциативных системах, но также в сенсорных и моторных системах», — пишут ученые.
Исследователи заявили, что их результаты показывают, что сетевые взаимодействия, на которые влияет БА, шире, чем те, на которые влияет здоровое старение.
Читать далее:
Посмотрите, как по-разному видят Крабовидную туманность «Уэбб» и «Хаббл»
Останки жуткой «русалки» из Японии отсканировали: что ученые нашли на снимках
Ученые рассказали, что произойдет с планетой через шесть лет
Изображение: Rawpixel | Сведения о лицензии. Автор: rawpixel.com | Источник: rawpixel.com