Два новых исследования, проведенных Медицинской школой Вашингтонского университета в Сент-Луисе, показывают, что в современной клинической практике может отсутствовать ключевой аспект повреждения мозга, вызванного инсультом. Для некоторых когнитивных функций, таких как память и внимание, серьезность инвалидности человека коррелирует со степенью нарушения коммуникационных сетей мозга — то, что не измеряется большинством сканирований мозга.Одно исследование опубликовано в Интернете за неделю с 11 июля в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Другой доступен в Интернете в Annals of Neurology.«Святой Грааль предсказания выздоровления от инсульта — разработать индивидуальный алгоритм, который достоверно скажет нам:« Этот пациент восстановит 85 процентов своих способностей, а этот пациент только 55 процентов », — сказал Маурицио Корбетта, доктор медицины, Норман Дж. Ступп.
Профессор неврологии и старший автор обоих исследований. "Если вы пытаетесь спрогнозировать выздоровление человека с сенсорным, моторным или зрительным дефицитом, сканирование, которое мы используем сегодня, дает много информации. Но если у пациента дефицит памяти или внимания, сканирование не даст вам есть над чем работать ".Это исследование предполагает, что функциональное сканирование мозга — те, которые измеряют повреждение коммуникационной сети мозга — может помочь спрогнозировать выздоровление и направить лечение.Корбетта, аспирант Джошуа Сигель, и его коллеги, в том числе Гордон Шульман, доктор философии, профессор неврологии, исследовали, может ли сканирование мозга, известное как МРТ с функциональной связью (fcMRI), предоставить более полезную информацию для оценки повреждений от инсульта.
Они использовали fcMRI для оценки связи между областями мозга у 130 пациентов с инсультом и у 31 человека, у которых не было инсультов. Технология позволила им выявить серьезные нарушения мозговой коммуникации, произошедшие в результате инсульта. Они также дали каждому участнику набор нейропсихологических тестов для измерения зрения, двигательной функции, языковых способностей, зрительной памяти, словесной памяти и внимания.
Исследователи обнаружили, что размер и расположение поражений головного мозга коррелировали с нарушениями зрения и моторики, но проблемы с памятью лучше объяснялись изменениями в сетях мозговых связей. Для прогнозирования дефицита внимания и речевого развития необходимо знать что-то как о поражениях, так и о сетях.
«Мы показали, что подход, который врачи использовали в течение 130 лет, сопоставляя поражения мозга с симптомами, пока не дает вам возможности», — сказал Сигел. «Что касается памяти, оказывается, что на самом деле важно не повреждение конкретного места, а целостность связей между ними».В настоящее время fcMRI не используется в клинической практике, а виды МРТ и компьютерной томографии, используемые для оценки повреждений при инсульте, не позволяют оценить, насколько хорошо разные области мозга работают вместе.«Функциональная МРТ не использовалась в клинике, потому что до этого исследования не было убедительных доказательств того, что эти модели связи предоставляют ценную информацию, связанную с поведением», — сказал Корбетта. «Двигаясь вперед, нам нужно будет провести дополнительные исследования гораздо большего числа пациентов, чтобы показать, что функциональное сканирование в первые часы или дни после инсульта может предоставить ценную информацию для прогнозирования результатов и отслеживания выздоровления».
В отдельном исследовании другие исследователи лаборатории Корбетты оценили, что происходит с поврежденными сетями мозга во время восстановления после инсульта. Открываются ли старые пути заново или создаются новые пути?Аспирант Ленни Рэмси возглавил исследование, посвященное игнорированию, разновидности дефицита внимания, которым страдает около четверти всех пациентов, перенесших инсульт.
Заброшенные люди просто не замечают часть своего мира. Например, получив тарелку с едой, человек с пренебрежением съест только ее часть и остановится, думая, что тарелка пуста.Рэмси и его коллеги изучили 77 пациентов, перенесших инсульт, и 31 взрослого человека того же возраста, у которых не было инсультов. Пациенты прошли сканирование мозга с помощью фкМРТ и выполнили ряд нейропсихологических тестов через две недели, а затем через три месяца после инсульта.
Здоровые взрослые также прошли два раунда сканирования fcMRI и поведенческих тестов с интервалом в три месяца.Исследователи обнаружили, что по мере ослабления симптомов пренебрежения пациентами, перенесшими инсульт, паттерны связей между частями их мозга становились более похожими на паттерны, обнаруживаемые у здоровых людей. Люди с пренебрежением, которые пережили лучшее выздоровление, были близки к восстановлению нормального режима связи.«Теоретически было возможно, что области мозга могут восстановиться путем реорганизации и общения по-новому, но мы не видели этого», — сказал Рэмси. «Мы думаем, что исходные сети формируются на ранней стадии разработки, чтобы быть максимально эффективными.
Поэтому, когда какая-либо деталь повреждается, чтобы вернуться к нормальному функционированию, вам необходимо восстановить старую проводку. Больше ничего не будет работать. . "Шульман добавил: «Конечно, в условиях, когда критические регионы и пути серьезно повреждены, реорганизация может быть единственным вариантом».
Работа предполагает возможность лечения повреждений мозга, уговаривая сети к нормальным паттернам связей. В настоящее время лечение инсульта сосредоточено в течение первых нескольких часов, когда быстрое вмешательство с помощью лекарств или хирургическое вмешательство может предотвратить отмирание тканей мозга. Однако после того, как ущерб нанесен, возможности пациентов ограничиваются поведенческими вмешательствами, такими как физиотерапия.
Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) использовалась экспериментально для восстановления после инсульта. Он включает посылку магнитных волн через череп в мозг, вызывая электрический ток, который стимулирует нейроны в целевой области.
Хотя эффекты этого метода недостаточно изучены, TMS может восстановить нормальную связь, стимулируя нейроны устанавливать больше связей друг с другом, тем самым улучшая связь между частями мозга.«В прошлом TMS применялась вслепую при экспериментальном лечении инсульта, не обращая внимания на то, что происходит в связях между мозгом», — сказал Корбетта. «Наша цель — использовать некоторые методы, которые мы разработали в этих статьях, чтобы составить карту паттернов дисфункции у отдельных пациентов, а затем использовать эти карты для руководства вмешательствами по восстановлению нормальной связи между областями мозга».