Пацієнти з паркінсонізмом демонструють різну активність мозку, пов’язану з рівновагою
Пацієнти з паркінсонічними синдромами мають різні схеми мозкової діяльності щодо контролю рівноваги порівняно зі здоровими людьми, згідно з новим дослідженням дослідників з Медичного коледжу Альберта Ейнштейна, які використовували новий портативний вимірювальний прилад, розроблений в Університеті Дрекселя.
Отримані дані підкреслюють вирішальну роль префронтальної кори в контролі рівноваги і, зрештою, можуть призвести до кращого виявлення та лікування симптомів паркінсонізму у пацієнтів старшого віку.
Хвороба Паркінсона - це неврологічний розлад, який виникає, коли клітини мозку, які контролюють рух, відмирають, і багато пацієнтів на пізніх стадіях захворювання взагалі не можуть ходити. Паркинсонічні синдроми, які часто зустрічаються у людей похилого віку, є станами, які не дають діагнозу Паркінсона, але включають багато симптомів захворювання, таких як ригідність, тремор та труднощі при ходьбі.
Попередні спроби проаналізувати мозкову активність та стабільність у людей із паркінсонічними синдромами були обмежені, оскільки засоби нейровізуалізації можна було використовувати лише тоді, коли учасник дослідження лежав рівно, а не ходив чи стояв. У цих випадках пацієнт, який отримує сканування мозку, міг лише уявити, що він або вона виконує завдання.
Портативна система, створена дослідниками Школи біомедичної інженерії та систем охорони здоров’я Дрекселя, вирішила цю проблему. Це дозволило вченим вперше краще зрозуміти роль префронтальної кори головного мозку під час стояння та ходьби.
Префронтальна кора - це ділянка мозку, пов’язана з процесами вищого рівня, такими як пам’ять, увага, вирішення проблем та прийняття рішень. Наприклад, коли людина вивчає нову навичку, нервова активність в цьому регіоні більша.
На відміну від fMRI (функціональна магнітно-резонансна томографія), нова система fNIR (функціональна ближньо-інфрачервона спектроскопія) є повністю портативною: учасники носять пов'язку на голові, дозволяючи їм розмовляти та рухатися, поки комп'ютер збирає дані в режимі реального часу.
“Це початкове дослідження дозволило нам виміряти мозкову активність у реальному часі, в реальних умовах. Це показує, що насправді існують відмінності в префронтальній корі здорових пацієнтів та пацієнтів із синдромом Паркінсонізму, і ці відмінності пов’язані з їхніми показниками у підтримці стійкості в положенні стоячи ”, - сказав співавтор Мелтем Іззетоглу, доцент, доцент кафедри біомедицини інженерія в Дрекселі. "Це відкриває нові галузі досліджень".
Для дослідження дослідники порівняли 126 здорових дорослих із 117 особами з легкими симптомами Паркінсона та 26 з більш важкими симптомами. Надягаючи пристрій на голові, учасникам було запропоновано встати і дивитись прямо перед собою, відлічуючи 10 секунд.
Потім вони йшли на килимку, який фіксував їх швидкість, темп і довжину кроку. Система реєструвала рівень кисню в мозку протягом усього періоду тестування.
Отримані дані показують, що пацієнти з симптомами Паркінсонізму мали значно вищий рівень префронтальної оксигенації, щоб підтримувати стійкість у положенні стоячи, ніж учасники з легкими та відсутністю симптомів.
"Насправді активність мозку у лобовій області мозку була майже вдвічі більшою", - сказала провідний автор Жаннет Р. Махоні, доктор філософії, доцент кафедри неврології Ейнштейна.
Нова портативна технологія може допомогти в діагностиці паркінсонічних синдромів або розробці нових методів лікування.
"Наша мета - мати можливість втрутитися у симптоми паркінсонізму та розробити нові способи лікування в недалекому майбутньому, щоб поліпшити якість життя старших", - сказав Махоні.
Висновки опубліковані в журналі Дослідження мозку.
Джерело: Університет Дрекселя
