MRT tyrimas rodo smegenų pokyčius per visą žmogaus gyvenimą

MRT tyrimas rodo smegenų pokyčius per visą žmogaus gyvenimą

Pasidalinkite Pinterest
Nauji tyrimai apjungia daugiau nei 100 000 žmonių MRT smegenų skenavimus ir naudoja juos smegenų pokyčių per visą žmogaus gyvenimą diagramai. Andrew Brookesas / Getty Images
  • Smegenų augimo ir vystymosi etaloninių duomenų trūkumas sukėlė iššūkių nustatant smegenų struktūros vaidmenį elgsenai ir klinikinėms sąlygoms.
  • Dabar 200 tyrėjų komanda sujungė išteklius, kad sukurtų žmogaus smegenų diagramų rinkinį, kuriame vaizduojami smegenų pokyčiai nuo gimimo iki 100 metų ir kuriuos visi tyrinėtojai gali gauti nemokamai.

Ryšio tarp mūsų fizinio kūno ir elgesio pobūdis glumino žmones šimtmečius.

Nors pasenusi mintis, kad mūsų kaukolės formuoja mūsų asmenybę, žinoma kaip frenologija, ilgą laiką buvo atmesta kaip pseudomokslas, mes vis dar ieškome elgesio, ligų ir psichinių ligų užuominų smegenyse.

Nesvarbu, ar norime ištirti, kaip smegenys priima sprendimus ar vartoja kalbą, ar ligų, tokių kaip demencijaMRT skeneriai leidžia tai padaryti.

Tačiau ieškoti smegenų struktūros skirtumų, paaiškinančių elgesio skirtumus, nėra be ginčų.

Tiesą sakant, praėjusį mėnesį žurnale paskelbtas tyrimas Gamta teigė, kad daugumos smegenis apimančių asociacijų tyrimų, kuriuose lyginami MRT tyrimai, siekiant nustatyti struktūrinius smegenų skirtumus, imčių dydžiai yra per maži, kad būtų galima padaryti išvadas.

Viena iš šių nedidelių tyrimų priežasčių yra ta, kad MRT skenavimas užima daug laiko ir yra brangus.

Štai kodėl mokslininkai dr. Richardas Betliejus ir dr. Jakobas Seidlitzas nusprendė išsiaiškinti, ar jie galėtų priversti kitus mokslininkus pasidalinti savo MRT skenavimo duomenų rinkiniais, bandydami sukurti atskaitos standartus smegenims.

Dr. Seidlitzas paaiškino, kad jis ir jo bendraautorius naujojo tyrimo, taip pat paskelbto m Gamtavisada norėjo pamatyti skirtingų tyrimų rezultatus, uždengtus vienas ant kito.

Jis pasakė Medicinos naujienos šiandien interviu: „Iš esmės pradėjome braižyti kai kuriuos istorinius duomenų rinkinius, kurie buvo paskelbti prieš 10, 15, 20, 30 metų apie skirtingas smegenų savybes, pavyzdžiui, skirtingus tomus“.

„Ir net jei tu tik braižytum tas istorines vertybes […]ištraukę duomenų taškus iš ankstesnių literatūros straipsnių, pradėjome matyti šias kreives.

Nubraižydami mokslinius duomenis mokslininkai gali sukurti skirtingų duomenų taškų grafiką, kad galėtų vizualizuoti skirtumus ar kitus duomenų kintamųjų ryšius.

COVID-19 pandemija veikė kaip projekto katalizatorius, nes jie suprato, kad negali rinkti naujų duomenų ir tyrimams turės naudoti esamus duomenų rinkinius.

Siekdamas sukurti diagramas, rodančias žmogaus smegenų vystymąsi, dr. Betliejus ir dr. Seidlitz surinko daugiau nei 123 984 MRT skenavimus iš daugiau nei 200 tyrėjų, kurie atliko skenavimus daugiau nei 100 tyrimų metu.

Buvo nuskaityti 101 457 dalyviai, kurių amžius nuo 16 nėštumo savaitės iki 100 metų.

Tyrėjai iš nuskaitymų išmatavo bendrą pilkosios medžiagos tūrį, bendrą baltosios medžiagos tūrį, bendrą subkortikinį pilkosios medžiagos tūrį (sGMV) ir bendrą skilvelių smegenų skysčio tūrį.

Jie taip pat atkreipė dėmesį į vietą, iš kurios šie nuskaitymai buvo paimti smegenyse. Tada kiekvieno dalyvio smegenų skenavimui buvo priskirti individualūs centilių balai, kad juos būtų galima palyginti ir palyginti su kitų to paties amžiaus ir lyties žmonių smegenimis.

Tada šie duomenys buvo apibendrinti, kad būtų sudaryta smegenų ir jo sudedamųjų dalių dydžio ir tūrio diagrama per visą žmogaus gyvenimą.

Anksčiau mokslininkai manė, kad pilkosios medžiagos tūris didžiausias buvo maždaug 3 ar 4 metų amžiaus. Tačiau šios naujos diagramos rodo, kad pilkosios medžiagos kiekis didėja nuo nėštumo vidurio ir pasiekia piką 5,9 metų, o po to palaipsniui mažėja.

Naujojo tyrimo autoriai dėl ankstesnių netikslumų kaltino mažus imties dydžius.

Tyrėjai ištyrė konkrečias sąlygas, kuriomis buvo galima atlikti bent 500 nuskaitymų, kad pamatytų, ar yra kokių nors smegenų skirtumų. Šios sąlygos buvo autizmas, ADHD, Alzheimerio liga, bipolinis sutrikimas ir šizofrenija.

Mokslininkai nustatė reikšmingus centilių balų skirtumus tarp žmonių, turinčių klinikinių sutrikimų, ir kontrolinės grupės žmonių.

Dr. Betliejus paaiškino MNT Interviu: „Mes žinome, kad sergant Alzheimerio liga yra neurodegeneracija, todėl iš esmės galima tikėtis audinių praradimo“.

„Galima tikėtis, kad Alzheimerio liga sergantys asmenys turės santykinai mažesnį pilkosios ir baltosios medžiagos kiekį. Ir būtent tai mes matėme toje figūroje. Taigi, Alzheimerio liga sergantys asmenys vidutiniškai surinks žemesnius balus ir bus apatinėje populiacijos pusėje.

Dr. Tačiau Betliejus nustebo pamatęs šizofrenijos įtaką smegenų dydžiui ir sudėčiai. Jis sakė: „Matėme panašius šizofrenijos modelius, kurie nėra mano kompetencijos sritis, bet nebūtinai tikiuosi, kad tai bus tokia stipri ar tokia didelė, kaip matome esant kai kurioms neurodegeneracinėms sąlygoms.“

Duomenys ir diagramos dabar yra prieinami kaip atviras šaltinis visiems, kurie nori juos naudoti norėdami palyginti savo duomenų rinkinius. Galiausiai komanda norėjo, kad diagramos būtų pagrįstos pakankamai įvairiais duomenų rinkiniais, kad būtų galima naudoti kaip augimo diagramas.

Prof. Vinodas Menonas, Stanfordo universiteto medicinos mokyklos Stanforde, Kalifornijoje, psichiatrijos ir elgesio mokslų profesorius. MNT:

„Tai puikus tyrimas su vienu didžiausių iki šiol imčių. Rezultatai bus naudingi atliekant įvairius neurotipinių ir neurodivergentų asmenų tyrimus.

Prof. Menonas tyrime nedalyvavo.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.