«Сетевые механизмы мозга, которые опосредуют этот дефицит, плохо изучены и редко решаются с помощью сложных методов анализа изображений, которые сосредоточены на том, как взаимодействуют области мозга», — сказал Дивадкар, доцент психиатрии и поведенческой нейробиологии и содиректор отдела мозга. Отдел исследования изображенийЖелание понять дисфункциональные механизмы мозга мотивировало Дивадкара и его команду коллег и студентов-медиков WSU в исследовании под названием «Дисфункция и нарушение связи в корково-полосатом теле при постоянном внимании: генетический риск шизофрении или биполярного расстройства и его влияние на функцию сети мозга». , "опубликовано в майском номере журнала Frontiers in Psychiatry.Исследование является клинически значимым, поскольку предполагаемая заболеваемость шизофренией или биполярным расстройством в течение жизни в исследуемых группах примерно в 10-20 раз выше, чем обычно наблюдается. «Мы считаем, что генетический риск может создавать уязвимость для дисфункциональной сетевой коммуникации мозга.
Эта аномальная сетевая коммуникация, в свою очередь, может увеличивать риск психических заболеваний. Выявив маркеры сетевой дисфункции, мы считаем, что можем выявить эти механизмы риска. Эти знания могут, в свою очередь, увеличиваться сосредоточить внимание на возможных стратегиях предварительного вмешательства », — сказал Дивадкар.Исследователи идентифицировали дисфункциональные мозговые механизмы устойчивого внимания, используя данные функциональной магнитно-резонансной томографии и комплексное моделирование сигналов фМРТ.
Данные были собраны у 46 детей и подростков в возрасте от 8 до 20 лет, половина из которых находится в группе генетического риска шизофрении или биполярного расстройства в силу наличия одного или обоих родителей с любым заболеванием. Во время 20-минутной фМРТ участники выполняли задание на устойчивое внимание, адаптированное для работы с конкретными областями мозга.Исследователи вызвали изменения в степени нагрузки на эти области мозга — метод оценки того, как генетический риск может ухудшить способность мозга реагировать на проблемы с вниманием — путем варьирования сложности задачи. Повышенная потребность в внимании привела к увеличению вовлеченности в типичную контрольную группу.
Группа генетического риска не ответила так же. Вместо этого взаимодействия между дорсальной передней частью поясной извилины, основной контролирующей областью в головном мозге, и базальными ганглиями были крайне дисфункциональными в этой группе, что свидетельствует о нарушении связи между определенными сетями мозга.
Исследование показывает, что сети мозга, поддерживающие основные психологические функции, такие как внимание, не взаимодействуют должным образом у молодых людей с генетическим риском таких заболеваний, как шизофрения или биполярное расстройство.«Генетика и нейроразвитие неразрывно связаны.
Как возникают психические заболевания в результате их сочетания, является центральным вопросом медицины. Аналитические инструменты, разработанные в последние несколько лет, предлагают многообещающие ответы на уровне того, как эти процессы влияют на коммуникацию в сети мозга», — сказал Дивадкар. .