Исследование, опубликованное 17 октября в журнале Nature Journal Molecular Psychiatry, закладывает основу для будущих исследований изнурительного психического заболевания, которым, по данным Всемирной организации здравоохранения, страдают более 21 миллиона человек во всем мире.Это крупнейший на сегодняшний день анализ различий в «белом веществе» (жировая ткань мозга, позволяющая нейронам общаться друг с другом) при психических расстройствах, который стал возможен благодаря федеральному гранту Медицинской школе им. Кека при Университете Южной Калифорнии.
Исследование опровергает теорию о том, что шизофрения проявляется из-за проблем с проводкой только в префронтальной и височной долях. Эти передние области мозга отвечают за личность, принятие решений и восприятие слуха.
По словам Шинед Келли, соавтора исследования, проблема в том, что потертые «шнуры Ethernet» присутствуют повсюду.«Впервые мы можем с уверенностью сказать, что шизофрения — это заболевание, при котором проводка белого вещества изнашивается по всему мозгу», — сказала Келли, исследователь из Института нейровизуализации и информатики Университета Южной Калифорнии им.
Марка и Мэри Стивенс Медицинской школы им. Кека при Университете Южной Калифорнии, когда исследование было проведено.Школа медицины Кека — один из мировых лидеров в изучении заболеваний головного мозга. Это центр нескольких крупномасштабных глобальных исследований в области психиатрии, неврологии и генетики.
«Наше исследование поможет улучшить понимание механизмов, лежащих в основе шизофрении, психического заболевания, которое, если его не лечить, часто приводит к безработице, бездомности, злоупотреблению психоактивными веществами и даже самоубийству», — сказала Келли, которая в настоящее время работает научным сотрудником в аспирантуре. Гарвардская медицинская школа. «Эти результаты могут привести к идентификации биомаркеров, которые позволят исследователям проверить реакцию пациентов на лечение шизофрении».По оценкам Министерства жилищного строительства и городского развития США, около 26 процентов взрослых бездомных, проживающих в приютах в Америке, страдают серьезными психическими заболеваниями, такими как шизофрения.Хотя исследователи обнаружили, что в мозгу людей с шизофренией присутствуют изношенные коммуникационные шнуры, плохо изолированная проводка была наиболее очевидна в мозолистом теле, которое обеспечивает связь между полушариями головного мозга и в передней части лучевой коронки. структура для обработки информации.
Шизофрения оказывает биологическое воздействие на весь мозгСовременное лечение шизофрении направлено только на симптомы, поскольку причины болезни до сих пор неизвестны. Многих пациентов просят принимать антипсихотические препараты всю оставшуюся жизнь.
Некоторые люди испытывают побочные эффекты, такие как значительное увеличение веса, тремор, эмоциональное онемение или сильная сонливость.Предыдущие исследования не всегда указывали на одни и те же области мозга.
Ученые должны прийти к консенсусу, прежде чем они смогут начать искать ответы. «Для этого им необходимо агрегировать и анализировать данные глобального сканирования мозга», — сказала Неда Джаханшад, со-ведущий автор исследования и доцент кафедры неврологии в Центре визуализации и генетики Института нейровизуализации и информатики им. Стивенса Университета Южной Калифорнии.
«Без этого исследования будущие исследования могли бы быть неверными», — сказал Джаханшад. «Вместо того, чтобы искать гены, которые влияют на определенный« участок проводки », ученые теперь будут искать гены, которые влияют на всю коммуникационную инфраструктуру мозга.«Мы показываем, что просто изучение одной области мозга, чтобы попытаться выяснить, что вызывает шизофрению, — не лучший подход.
Эффект глобален. Сосредоточение внимания на определенной части мозга, где, по вашему мнению, будет этот эффект, не поможет расскажу вам всю историю ".Крупнейшее в истории исследование больших данных по шизофрении
Ученые проанализировали данные 1963 человек с шизофренией и 2359 здоровых людей из Австралии, Азии, Европы, Южной Африки и Северной Америки. По словам Джаханшада, в более ранних исследованиях обычно участвовало до ста человек с шизофренией.Проект больших данных был интегрирован из 29 различных международных исследований сети ENIGMA (Улучшение генетики нейровизуализации с помощью метаанализа), глобального консорциума, возглавляемого Полом Томпсоном из Медицинской школы Кека.ENIGMA опубликовала крупнейшие нейровизуализационные исследования аутизма, большой депрессии и биполярного расстройства с использованием сканирования мозга более 20 000 человек, сказал Томпсон, заместитель директора Института нейровизуализации и информатики Стивенса.
Исследователи изучили данные диффузионной тензорной визуализации, разновидности МРТ, которая измеряет движение молекул воды в белом веществе мозга. Это сканирование позволяет ученым находить проблемные области в обычно изолированной системе связи мозга.
Исследование прокладывает путь для более целенаправленного научного исследования. Следующим шагом может быть поиск причин этих аномалий в белом веществе.
По словам Келли, шизофрения частично передается по наследству, поэтому, возможно, определенные гены способствуют развитию расстройства через небольшие изменения в мозговом соединении.В USC работают исследователи из разных дисциплин, которые стремятся предотвратить или лечить неврологические и психические расстройства, такие как шизофрения, болезнь Альцгеймера и эпилепсия.