Височная эпилепсия характеризуется припадками, исходящими из височных долей, которые располагаются на каждой стороне мозга прямо над ухом. Ранее эксперты полагали, что это заболевание было связано с изолированными повреждениями структур височной доли, таких как гиппокамп. Но недавние исследования выявили сеть режима по умолчанию (DMN), набор областей мозга, активируемых во время самоанализа без задач и деактивируемых во время целенаправленного поведения.
DMN состоит из нескольких концентраторов, которые более активны в состоянии покоя.Чтобы узнать больше, исследователи выполнили диффузионную тензорную визуализацию, тип МРТ, который отслеживает движение или диффузию воды в белом веществе мозга, нервных волокнах, передающих сигналы по всему мозгу. Исследуемая группа состояла из 24 пациентов с эпилепсией левой височной доли, которым была назначена операция по удалению места, откуда исходили их припадки.
Исследователи сравнили их с 24 здоровыми людьми из контрольной группы, используя протокол МРТ, предназначенный для поиска трактов белого вещества с помощью диффузной визуализации с высоким разрешением. Данные были проанализированы с помощью новой техники, которая определяет и количественно определяет структурные связи в головном мозге.
Пациенты с эпилепсией левой височной доли продемонстрировали снижение дальнодействующей связи между областями DMN с 22 до 45 процентов по сравнению со здоровыми людьми из контрольной группы.«Используя диффузионную МРТ, мы обнаружили изменения в структурной связности за пределами медиальной височной доли, особенно в сети режима по умолчанию», — сказал Стивен М. Стаффлбим, доктор медицинских наук, из Центра биомедицинской визуализации Атинула А. Мартинос при Массачусетской больнице общего профиля в Бостоне. .Помимо снижения возможности подключения на большие расстояния, у пациентов с эпилепсией на 85–270% увеличилось количество локальных подключений внутри и за пределами DMN. Исследователи полагают, что это может быть адаптацией к потере связи на большие расстояния.
«Увеличение количества локальных соединений может представлять собой неадаптивный механизм, с помощью которого сохраняется общая нейронная связь, несмотря на потерю соединений через важные зоны узлов», — сказал доктор Стаффлбим.Результаты подтверждаются предыдущими функциональными исследованиями МРТ, которые показали снижение функциональной связности в областях DMN при височной эпилепсии. Исследователи не уверены, вызывают ли структурные изменения функциональные изменения или наоборот.
«Вероятно, это нарушение миелина, который является изоляцией нейронов, что вызывает замедление распространения информации, но мы не знаем наверняка», — сказал доктор Стаффлбим.Доктор Стаффлбим и его коллеги планируют продолжить свои исследования, используя структурную и функциональную МРТ с электроэнцефалографией и магнитоэнцефалографией для отслеживания диффузных изменений и изучения активности мозга в реальном времени.
«Наша долгосрочная цель — посмотреть, можем ли мы предсказать на основе диффузионных исследований, кто ответит на операцию, а кто нет», — сказал он.