Как улучшить мозг. Выпуск 42: сети покоя и болезнь Паркинсона

Тем временем, мы снова продолжаем освещать огромный исследовательский топик об улучшенном мозге (Augmentation of Brain Function: Facts, Fiction and Controversy), в который входят 150 статей. Очередная статья «Крупномасштабные корреляты сетей покоя и когнитивного ухудшения при болезни Паркинсона и соответствующий дофаминергический дефицит», написанная учеными из Великобритании, Швеции и Норвегии, посвящена корреляциям сетей покоя в нашем мозге (а точнее, данным фМРТ покоя) и когнитивным нарушениям при болезни Паркинсона.

Пациент с болезнью Паркинсона


Хорошо известно, что, вопреки самому эссе Джеймса Паркинсона, когнитивные нарушения  при одноименной болезни – не редкость. Они встречаются примерно у одной пятой всех пациентов при постановке первоначального диагноза и развиваются еще у одной шестой пациентов в течение пяти лет. При этом доказана связь с нарушениями как минимум в трех дофаминергических путях (нигростиальный, мезолимбический и мезокортикальный) с подобными нарушениями.  Авторы поставили своей целью оценку коррелятов фМРТ состояния покоя когнитивных нарушений при болезни Паркинсона с точки зрения крупномасштабной сети и оценку влияния дефицита дофамина на эти сети.

В исследовании приняло участие 30 пациентов, отобранных из 452 по принципу наличия минимум двух моторных симптомов и отсутствия лечения на момент исследования («лекарственная наивность»).  Все пациенты прошли оценку когнитивного состояния по специально подобранной нейропсихологической батарее тестов. Дефицит дофамина оценивался при помощи однофотонной эмисиионной компьютерной томографии.

Полученные данные фМРТ анализировались при помощи теории графов. Оказалось, что более высокие исполнительные функциональные оценки были связаны с более высокой узловой прочностью дорсальных кортикальных узлов (преимущественно в дорсолатеральной префронтальной, премоторной и верхней теменной областях) и более низким вовлечением субкортикальных, затылочных, височных и вентральных кортикальных узлов, предполагая, что относительное сохранение исполнительных функций при болезни Паркинсона связано с доминированием дорсальной кортикальной обработки с ингибированием субкортикальных, паралимбических и первичных сенсорных схем, когда субъект находится в состоянии покоя с открытыми глазами. На этот паттерн положительно влияла более высокий уровень выработки дофамина в нигростриальном пути.

Интересно, что паттерн, связанный с более высокими баллами в области памяти, cвязанной с префронтально-лимбической активностью, не выявил ассоциаций с пресинаптическим стриатальным поглощением дофамина в настоящем исследовании. То есть, что в развитии нарушений памяти, связанных с болезнью Паркинсона, могут быть задействованы и другие механизмы. Наиболее вероятными из них авторы предполагают мезокортикальный дофаминергический дефицит и нарушение кортикальной холинергической функции, что в свою очередь может быть по крайней мере частично связано с сопутствующей кортикальной атрофией.

Еще один интересный факт: в исследовании не было обнаружено коррелятов нарушения зрительно-пространственной функции. Однако этот вывод может быть обусловлен небольшим объемом выборки и тем фактом, что в исследованной когорте визуопространственная функция была затронута лишь в незначительной степени. В общем, как говорится часто в заключениях к подобным исследованиям, «нужны новые исследования на более подробных выборках».


Текст: Алексей Паевский

 Lebedev, A., Westman, E., Simmons, A., Lebedeva, A., Siepel, F., Pereira, J., & Aarsland, D. (2014). Large-scale resting state network correlates of cognitive impairment in Parkinson’s disease and related dopaminergic deficits. Frontiers in Systems Neuroscience, 8, 45. https://doi.org/10.3389/fnsys.2014.00045

 

Выпуск 41: что такое «хорошо»?

Выпуск 40: можно ли улучшить предсказательные способности мозга?

Выпуск 39: болезнь Альцгеймера: с кем и с чем проводить исследования?

Выпуск 38: к чему приведет объединение мозга и компьютера

Выпуск 37: манипуляции со сном для улучшения памяти

Выпуск 36: улучшать мозг — это хорошо или плохо?

Выпуск 35: может ли ТМС прогнать голоса из головы?

Выпуск 34: где применять нейроморфные процессоры

Выпуск 33: насколько этично улучшать мозг

Выпуск 32: вопросы к стимуляции мозга электрическим током

Выпуск 31: контроль над разумом

Выпуск 30: существуют ли чертоги разума

Выпуск 29: обещанная награда усиливает межнейронные связи

Выпуск 28: нейроинтерфейсы для контроля себя

Выпуск 27: тренироваться, да не перетренироваться

Выпуск 26: программная статья

Выпуск 25: магнитная стимуляция против слуховых галлюцинаций

Выпуск 24: синестезия без синестезии

Выпуск 23: как «выжать» из сна максимум

Выпуск 22: этика интерфейсов «мозг-компьютер»

Выпуск 21: научный путь к чертогам разума

Выпуск 20: какой толк от постоянного тока

Выпуск 19: зачем нужен сон

Выпуск 18: химерный мозг

Выпуск 17: дети и стимуляция мозга

Выпуск 16: нейропротезы для воли

Выпуск 15: фМРТ-практики

Выпуск 14: стимуляция при эпилепсии

Выпуск 13: как электричество может снять боль?

Выпуск 12: что может медитация?

Выпуск 11: от человеческого мозга до мозга глобального

Выпуск 10: этические проблемы интерфейсов «мозг-мозг»

Выпуск 9: просоциальное поведение на фМРТ.

Выпуск 8: руки помощи.

Выпуск 7: почему IQ-тесты не всегда корректно работают?

Выпуск 6: что есть сознание и есть ли оно у интернета?

Выпуск 5: база данных ЭЭГ.

Выпуск 4: интерфейс «мозг-компьютер», прогресс за рамками определений.

Выпуск 3: магнитная стимуляция и поведенческая терапия.

Выпуск 2: как объяснить сознание.

Выпуск 1: нейропротезы замкнутого цикла.

Читайте материалы нашего сайта в Facebook, ВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

«Нейронный светофор» поможет понять болезнь Паркинсона

Новый метод прижизненной идентификации активности нейронов, чем-то напоминающий светофор, создали нейробиологи из Национального института наук о связи здоровья и окружающей среды, входящего в Национальные институты…

Аксель Каренберг. Мосты Калининграда и болезнь Паркинсона

Аксель Каренберг — историк медицины с мировым именем. Он — профессор истории медицины и медицинской этики Университета Кёльна. В 2016 году в рамках семинара FENS  «История клинической…

Где таится болезнь Паркинсона

Этот снимок вошел  в шортлист конкурса «Снимай науку для Википедии» 2018 года в категории «Микрофотография». На фотографии участника AnnaKolach запечатлена чёрная субстанция, также чёрное вещество (лат. Substantia nigra)…

Как вылечить болезнь Паркинсона у рыбки

На этом снимке вы видите удивительную картинку: испытание новой методики терапии болезни Паркинсона. Помните, мы рассказывали о том, как сейчас проходят клинические испытания с первым…

«Белок Паркинсона» оказался полезным для мозга

Учёные из Имперского колледжа Лондона выяснили, что белок альфа-синуклеин, который до этого считался ранним маркёром болезни Паркинсона, оказывается, важен для нормальной работы мозга. Мобилизуя нужное…

«Паркинсон» и деморализация

Задумывались ли вы о том, как чувствуют себя люди с болезнью Паркинсона?  Давайте на минуту заглянем чуть глубже формальной диагностики и терапии, ведь это не…

«Это ядро меня открыло, а не я его»: найдена новая область мозга

Австралийские нейробиологи нашли в мозге ранее неизвестную область. Об открытии они рассказали в статье, которая сейчас готовится к рецензированию. С деталями же можно ознакомиться в…

Активная половая жизнь замедляет течение болезни Паркинсона. У мужчин

В European Journal of Neurology вышла статья, в которой ученые из Италии сообщают о способе улучшения моторных и немоторных проявлений болезни Паркинсона у мужчин. Credit:…

Биофизики расшифровали подлинную структуру одного из самых многообещающих оптогенетических белков

Коллаборация ученых из Московского физико-технического института (МФТИ), Института структурной биологии Гренобльского университета и Европейского ускорительного комплекса в Гренобле (Франция), Юлихского исследовательского центра, Аахенского университета и…

Болезнь Паркинсона диагностируют по запаху кожи

Совершенно новый метод диагностики болезни Паркинсона на ранней стадии предложили исследователи из Университета Манчестера. Вероятно, это можно будет делать по изменению… запаха кожи. Британцев натолкнула…

Болезнь Паркинсона: день независаемости

Обычно в обыденном представлении болезнь Паркинсона – это в первую очередь тремор. Однако это не так. Для пациентов с болезнью Паркинсона часто характерно, например, «зависание»…

Болезнь Паркинсона: из кишечника в мозг

Исследователи из Института клеточной инженерии Университета Джонса Хопкинса опубликовали вчера в журнале Neuron, одном из топовых изданий в области нейробиологии, статью, в которой они экспериментально…

Григорий Ениколопов: мы работаем над «внутренними резервами» мозга

В сентябре 2020 года в Москве состоится III Международная конференция CTERP 2020, которая будет посвящена исследованиям в области клеточной нейробиологии. Наш портал выступает информационным партнером форума. Мы поговорили…

Занятия пинг-понгом помогли остановить развитие симптомов болезни Паркинсона

Японские учёные выяснили, что занятия настольным теннисом способны замедлить развитие симптомов болезни Паркинсона, такие как тремор, мышечная ригидность и неустойчивость. Данные предварительного исследования, которое планируют…