Факты, события, новости.
20 Января 2016 19:01
1657 просмотров

Новый подход в исследовании синдромов болезни Паркинсона

Используя портативный прибор, разработанный в Дрексельском университете (Drexel University), исследователи колледжа медицины Альберта Эйнштейна (Albert Einstein College of Medicine) выявили различия в активации структур мозга, связанных с постуральной стабильностью, у пациентов с синдромом Паркинсона и у здоровых людей.


Исследование
 описывает критическую роль префронтальной коры в управлении равновесием. Выводы, полученные в ходе работы, могут быть полезны при выявлении и лечении симптомов болезни Паркинсона в пожилом возрасте.
Болезнь Паркинсона — это неврологическое расстройство, которое возникает тогда, когда клетки головного мозга, контролирующие движение, умирают, из-за чего многие больные на поздних стадиях заболевания не в состоянии сделать и нескольких шагов. Синдром паркинсонизма, который является общим у пожилых людей, не обязательно ведет к болезни Паркинсона, но охватывает многие симптомы этой болезни: ригидность, тремор, трудности при ходьбе.
Последние попытки сравнения мозговой активности и состояния равновесия у людей с синдромом паркинсонизма были ограничены, потому что инструменты нейровизуализации могут использоваться только тогда, когда участник исследования лежит, а не стоит или ходит. В этих случаях человек, проходящий сканирование мозга, может только предположить, как бы он выполнил задания.

Портативная система, созданная исследователями в Дрексельской школе биомедицинской инженерии и системы здравоохранения (Drexel’s School of Biomedical Engineering and Health Systems), преодолеет эту трудность. Она впервые позволила ученым лучше понять роль мозга в префронтальной коре при ходьбе человека.

Прибор применяет функциональный ближний инфракрасный диапазон (fNIR) спектроскопии, который использует свет для отслеживания изменений в оксигенации крови в мозгу во время того, как участники выполняют задания, проходят тесты или получают стимуляцию. Префронтальная кора является областью, ответственной за более высокий уровень обработки: память, внимание, принятие решений. Когда человек, например, приобретает новый навык, нейронная активность в этой области повышается.
В отличие от функциональной магнитно-резонансной томография (фМРТ), система fNIR полностью портативная: участники надевают специальную повязку на голову, которая позволяет им разговаривать и передвигаться, пока компьютер собирает данные в режиме реального времени.
«Постуральная неустойчивость является основным фактором риска для пожилых людей. Возможность контролировать когнитивный компонент равновесия может привести к созданию лучших вариантов лечения для людей с синдромом парксионизма или даже болезни Паркинсона», — считает Мелтем Изетоглу (Meltem Izzetoglu), кандидат медицинских наук, один из авторов исследования.

Исследователи из медицинского колледжа Альберта Эйнштейна использовали технологии fNIR для сравнения активности мозга 126 здоровых людей, 117 лиц со слабыми симптомами болезни Паркинсона и 26 — с более сильными симптомами. Участников с fNIR-повязкой на голове просили встать и смотреть прямо перед собой 10 секунд, после чего пройтись по специальному коврику, который фиксировал их походку, скорость, темп и длину шага. Система fNIR на протяжении всего периода тестирования записывала уровень кислорода в мозге участников.
Исследователи обнаружили, что пациенты с сильными симптомами болезни Паркинсона показали значительно более высокую префронтальную оксигенацию при сохранении равновесия, чем участники с легкими симптомами и здоровые люди.
«В действительности, активность головного мозга в лобной области была почти в два раза больше», — сообщает Жаннет Махони (Jeannette R. Mahoney), кандидат медицинских наук, ведущий автор исследования.
«Это предварительное исследование позволило нам измерить мозговую активность в реальном времени, в реальных условиях. Это показывает, что действительно существуют различия в префронтальной коре здоровых людей и пациентов с синдромом паркинсонизма, и эти отличия касаются достигнутых ими результатов в поддержании равновесия», — рассказывает Изетоглу. 
В предстоящих клинических испытаниях, исследователи будут использовать компьютерную познавательную программу обучения и систему fNIR для определения того, каким образом обучение влияет на активацию мозга во время ходьбы.

«Наша цель — иметь возможность вмешаться в развитие синдрома паркинсонизма и разрабатывать новые способы лечения, чтобы улучшить качество жизни пожилых людей», — говорит Махоуни.