ภาวะสมองเสื่อม: วิธีการทำแผนที่สมองอาจทำนายความก้าวหน้า
ภาวะสมองเสื่อมค่อยๆแพร่กระจายไปทั่วทุกทิศทางในสมองอย่างค่อยเป็นค่อยไปหรือสามารถ "กระโดด" จากสมองส่วนหนึ่งไปยังอีกซีกหนึ่งได้หรือไม่? การวิจัยใหม่ช่วยในการตัดสินคำถามโดยการตรวจสอบความก้าวหน้าของภาวะสมองเสื่อม frontotemporal
Frontotemporal dementia (FTD) เป็นภาวะที่สมองส่วนหน้าและส่วนขมับหดตัวหรือฝ่อ สิ่งนี้ส่งผลให้เกิดอาการกว้าง ๆ สองประเภท ได้แก่ การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมและปัญหาทางภาษา ซึ่งแตกต่างจากภาวะสมองเสื่อมในรูปแบบอื่น ๆ FTD ไม่มีผลต่อการรับรู้และความจำเชิงพื้นที่
ขณะนี้ยังไม่มีวิธีการรักษาเพื่อชะลอการลุกลามของ FTD วงการแพทย์มีความรู้ไม่เพียงพอเกี่ยวกับการแพร่กระจายของโรคและความแตกต่างของความก้าวหน้าระหว่างบุคคล
เพื่อช่วยให้เข้าใจสภาพดังกล่าวดร. วิลเลียมซีลีย์ - ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาและพยาธิวิทยาที่ศูนย์ความจำและวัยชราและสถาบัน Weill ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานฟรานซิสโกร่วมกับทีมของเขาได้ทำการตรวจสอบรูปแบบของการฝ่อของสมองใน กยท.
Seely และเพื่อนร่วมงานของเขาตีพิมพ์ผลการวิจัยของพวกเขาในวารสาร เซลล์ประสาท.
การค้นหา "ศูนย์กลางที่เหมาะสำหรับผู้ป่วย"
การศึกษาใหม่นี้สร้างขึ้นจากผลงานก่อนหน้านี้ของดร. ซีลีย์ซึ่งแสดงให้เห็นว่าในรูปแบบต่างๆของภาวะสมองเสื่อมรูปแบบการฝ่อของสมองส่วนใหญ่ทับซ้อนกับ "ทางหลวง" ที่รู้จักกันดีในสมอง
ทางหลวงเหล่านี้เป็นเครือข่ายสมองหรือกลุ่มของบริเวณสมองที่สื่อสารอย่างใกล้ชิดผ่านการเชื่อมต่อแบบซินแนปติกซึ่งทำงานร่วมกัน บริเวณสมองเหล่านี้ทำงานร่วมกันบางครั้งจากระยะไกลโดยเครือข่ายสมองที่ใช้งานได้ทำให้สามารถสื่อสารทางไกลได้โดยทำหน้าที่เป็น "ถนน"
ผลงานก่อนหน้านี้ของ Dr. Seeley เกี่ยวกับการแพร่กระจายของความเสื่อมแสดงให้เห็นว่าการเสื่อมของระบบประสาทหรือการฝ่อไม่ได้แพร่กระจายอย่างเท่าเทียมกันเหมือนเนื้องอก แต่สามารถ "กระโดด" จากสมองส่วนหนึ่งไปยังอีกส่วนหนึ่ง
การศึกษาใหม่เพิ่มหลักฐานนี้ ที่นี่นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจสอบว่าแผนที่เครือข่ายประสาทเทียมจากการสแกนสมองจากผู้เข้าร่วมที่มีความรู้ความเข้าใจสามารถทำนายความก้าวหน้าของการฝ่อของสมองในผู้ที่มี FTD ได้ดีเพียงใดในช่วง 1 ปี
เพื่อหาคำตอบทีมงานขอให้กลุ่ม 42 คนที่อาศัยอยู่กับ FTD หนึ่งในสองประเภทย่อยเพื่อทำการสแกน MRI ในช่วงเริ่มต้นของการศึกษาและอีกประมาณ 12 เดือนต่อมา ด้วยวิธีนี้นักวิจัยจะได้เห็นว่าโรคดำเนินไปอย่างไร
จากนั้นใช้การสแกนสมอง MRI ที่ใช้งานได้ของผู้เข้าร่วมที่มีสุขภาพดี 75 คนนักวิจัยได้สร้างแผนที่มาตรฐานของพื้นที่สมองที่แตกต่างกัน 175 แห่งและบริเวณที่พวกเขาสื่อสารด้วย
หลังจากที่พวกเขาระบุเครือข่ายสมองด้วยวิธีนี้ทีมงานได้เลือกเครือข่ายเดียวที่ตรงกับรูปแบบการฝ่อของสมองมากที่สุดที่พบในคนที่มี FTD
ดร. ซีลีย์และทีมงานของเขาระบุและถือว่าศูนย์กลางของเครือข่ายสมองที่เฉพาะเจาะจงนี้เป็น“ ศูนย์กลางของการเสื่อมสภาพของสมองโดยผู้ป่วย”
ด้วยการใช้แผนที่เครือข่ายสมองที่เป็นมาตรฐานเดียวกันนักวิจัยคาดการณ์ว่าการฝ่อจะแพร่กระจายไปที่ใดในระยะเวลา 1 ปีและเปรียบเทียบการคาดการณ์ของพวกเขากับการสแกน MRI
พวกเขายังเปรียบเทียบความแม่นยำของการคาดการณ์กับการคาดการณ์ที่ไม่ได้คำนึงถึงการเชื่อมต่อเครือข่ายที่ใช้งานได้
การรู้จัก ‘ผู้ป่วยเป็นศูนย์’ ของภาวะสมองฝ่อ
นักวิจัยระบุมาตรการการเชื่อมต่อที่ใช้งานได้สองแบบโดยเฉพาะซึ่งช่วยปรับปรุงความแม่นยำของการคาดการณ์
หนึ่งในนั้นเรียกว่า“ เส้นทางที่สั้นที่สุดไปยังศูนย์กลางของศูนย์กลาง” วัดจำนวนการเชื่อมต่อแบบซินแนปติกระหว่างศูนย์กลางเริ่มต้นและบริเวณสมองที่ความเสียหายแพร่กระจายออกไป
ส่วนมาตรการอื่น ๆ คือ“ อันตรายที่สำคัญ” วัดจำนวนของพื้นที่สมองที่เสื่อมสภาพแล้วซึ่งเชื่อมต่อกับพื้นที่สมองส่วนหนึ่งโดยพิจารณาจากพื้นที่สมอง
“ มันเหมือนกับโรคติดเชื้อซึ่งโอกาสที่คุณจะติดเชื้อนั้นสามารถทำนายได้จากระดับการแยกตัวของคุณจาก 'Patient Zero' แต่ยังรวมถึงจำนวนคนในโซเชียลเน็ตเวิร์กของคุณที่ป่วยอยู่แล้วด้วย” เจสซีเอกล่าว Brown ผู้เขียนคนแรกของการศึกษา
เขาเสริมว่าผลการวิจัยของพวกเขาหวังว่าจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุและกำหนดเป้าหมายไปยังพื้นที่ของโรคต่อไปได้“ เช่นเดียวกับที่นักระบาดวิทยาอาศัยแบบจำลองของการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อเพื่อพัฒนาการแทรกแซงที่กำหนดเป้าหมายไปยังศูนย์กลางสำคัญหรือจุดที่ทำให้หายใจไม่ออก
“ นักประสาทวิทยาจำเป็นต้องเข้าใจกลไกทางชีววิทยาพื้นฐานของการเสื่อมสภาพของระบบประสาทเพื่อพัฒนาวิธีการชะลอหรือหยุดการแพร่กระจายของโรค” เขากล่าวเสริม
“ เรารู้สึกตื่นเต้นกับผลลัพธ์นี้เนื่องจากเป็นก้าวแรกที่สำคัญสู่แนวทางการแพทย์ประเภทที่แม่นยำยิ่งขึ้นในการทำนายความก้าวหน้าและการวัดผลการรักษาในโรคประสาทเสื่อม”
ดร. วิลเลียมซีลีย์
อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์ยังเน้นย้ำถึงความจริงที่ว่าวิธีการของพวกเขายังไม่พร้อมสำหรับการใช้งานทางคลินิก พวกเขาหวังว่าในอนาคตผลลัพธ์ของพวกเขาจะช่วยประเมินการรักษาที่อาจเกิดขึ้นซึ่งเข้าสู่การทดลองทางคลินิก
