„Elektrická mapa deprese“ může předvídat nástup

Vědci odhalili vzorce elektrické mozkové aktivity u myší náchylných k depresi. Pokud jsou replikovány u lidí, mohou nálezy pomoci předpovědět zranitelnost člověka vůči tomuto stavu.

Vědci pomocí technik strojového učení dokázali nakreslit „elektrickou mapu deprese“.

Deprese je častější, než si myslíme. Národní instituty zdraví (NIH) ve skutečnosti odhadují, že více než 16 milionů dospělých ve Spojených státech zažilo v životě alespoň jednu velkou depresivní epizodu.

Deprese, považovaná za „hlavní příčinu zdravotního postižení“ mezi americkými jedinci ve věku 15 až 44 let, je vysilující psychiatrická porucha, jejíž neurologické základy jsou pomalu a stále více rozluštěny.

Nová studie nyní zkoumala elektrické mozkové vzorce myší vystavených stresujícím okolnostem. Zjištění pomohla vytvořit „mapu“ deprese, která vědcům umožnila rozlišovat mezi hlodavci, kteří byli náchylní k tomuto stavu, a těmi, kteří tomu tak nebylo.

Na výzkum dohlížel Dr. Kafui Dzirasa, který je docentem psychiatrie a behaviorálních věd na Lékařské fakultě Duke University v Durhamu v Severní Karolíně. Výsledky byly publikovány v časopise Buňka.

Studium ‚symfonie 'mozku

Nový výzkum používal techniky strojového učení, které před několika lety vyvinul stejný Dr. Dzirasa a jeho kolegové.

Cílem těchto technik je umožnit vědcům zkoumat elektrickou aktivitu nejen jednotlivých částí mozku, ale také několika oblastí mozku najednou.

Jak vysvětluje Dr. Dzirasa: „Můžete si představit různé oblasti mozku jako jednotlivé nástroje v orchestru.“

"Nezajímá nás jen to, co každý nástroj dělá," dodává, "ale také to, jak se nástroje koordinují, aby generovaly hudbu."

Abychom tedy prozkoumali tuto „symfonii“ našich kolegů ze savců, vědci studovali mozek myší, kteří byli po dobu 10 dnů nuceni sdílet klec s dalším ohrožujícím agresivním hlodavcem.

Před a po tomto experimentu Dr. Dzirasa a tým provedli měření elektrické aktivity v několika oblastech mozku běžně spojených s depresí.

V důsledku stresující životní situace se u některých myší vyvinuly příznaky podobné depresím u lidí: potíže se spánkem, dysregulace v cirkadiánních rytmech, anhedonie - nebo neschopnost radovat se z každodenních činností - a sociální vyhýbání se.

„Prediktivní podpis deprese“

Vědci pomocí strojového učení odhalili dynamickou mozkovou síť schopnou „[předpovědět] vznik závažné poruchy chování související s depresivní poruchou u myší“.

Popisují trajektorii elektrické aktivity mozku v této síti a říkají, že vzorce začínají v „prefrontální kůře mozku a ventrálním striatu, přenášejí se přes amygdalu a ventrální tegmentální oblast a konvergují do ventrálního hipokampu.“

Vědci tvrdí, že aktivita v této síti je zesílena akutní hrozbou. "[T] tato zjištění odhalují konvergentní mechanismus, jehož prostřednictvím je v mozku zprostředkována zranitelnost [velká depresivní porucha]."

Dr. Dzirasa vysvětluje význam těchto zjištění slovy: „To, co v podstatě vytváříme, je elektrická mapa deprese v mozku.“

"Doufáme, že by to mohlo být použito jako prediktivní podpis deprese, stejně jako je krevní tlak prediktivním podpisem toho, kdo nakonec dostane infarkt nebo mrtvici," dodává.

"Doposud nejúčinnější léčbou deprese zůstává elektrokonvulzivní léčba, ale přichází s řadou vedlejších účinků [...] Je možné zacílit elektřinu na správné místo správným způsobem a vytvořit takovou léčbu, která nebude mít stejné vedlejší účinky jako všude dodávat elektřinu. “

Dr. Kafui Dzirasa

none:  cévní dna erektilní dysfunkce - předčasná ejakulace