Expertii in neurostiinta de la Universitatea de Medicina Washington, din St. Louis au demonstrat anul acesta felul in care cele doua retele responsabile de activitatea cerebrala voluntara, prezente la adulti, au ca si correspondent o singura retea la copii.
Bradley L. Schlaggar, M.D., Ph. D., conducatorul studiului, sustine importanta descoperiri in intelegerea arhitecturii creierului in dezvoltare si de asemenea in procesele neurodegenerative.
Rezultatele studiului au fost publicate in Proceedings of the National Academy of Sciences.
In ultima decada oamenii de stiinta au incercat sa restranga intreaga activitate cerebrala la arii cat mai mici, responsabile de diverse functii, pentru a putea intelege modul in care afectarea cerebrala deviaza procesele cognitive de la cursul normal. Acestia au ca scop descoperirea substratului responsabil de procesarea informatiilor receptionate si stabilirea proceselor de feedback.
In luna iunie a acestui an, Petersen si colegii sai de la Universitatea Washington au anuntat identificarea a doua retele de control responsabile de activitatea cerebrala inalta. Cele doua retele nu interfera una cu cealalta, insa functioneaza in vederea realizarii unui scop comun: controlul activitatii voluntare, al comportamentului care are un scop prestabilit. Procesele viscerale nu sunt coordonate de niciuna dintre cele doua retele.
Una dintre cele doua retele, din zona cinguloperculara, cea “stabila si de sustinere”, intervine in cazul unor activitati mentale prelungite, cum ar fi citirea unei carti. Cealalta, reteaua frontoparietala este responsabila de adaptarea rapida, exemplificata prin momentele in care creierul sesizeaza o anumita eroare si directioneaza activitatea catre corectarea acesteia.
Cercetatorii au utilizat o noua tehnica de scanare RMN pentru a identifica cele doua retele cerebrale de control. In locul analizarii clasice a creierului, cand subiectul realizeaza voluntar o anumita sarcina, noua metoda consta in scanarea acestuia in repaus. Aceasta este reprezentata de compararea nivelului de oxigen in sangele arterial din diverse regiuni cerebrale. In neurostiinta acest nivel semnifica conexiunile stabilite intre arii active si inactive de la nivelul creierului.
Echipa condusa de Petersen a reprezentat diversele arii pe care dorea sa le studieze sub diferite forme, bazandu-se pe teoria grafurilor. Cand doua regiuni pareau sa depaseasca un prag minim prestabilit de conexiune functionala, pe graf era trasata o linie intre acestea. S-a constatat faptul ca cele doua retele cerebrale sunt diferite indiferent da “pragul” de conexiune pe care il stabilesc.
In studiul realizat pe 210 copii, adolescenti si adulti, a fost utilizata aceeasi metoda pentru a stabili relatiile intre ariile cerebrale. Astfel s-a constat faptul ca cele doua retele coincid la copii si incep sa se separe catre adolescenta, pe masura ce activitatea cerebrala devine tot mai complexa.
Evidentierea modificarilor clare ce se produc la nivelul sistemului nervos o data cu inaintarea in varsta provoaca si mai mult oamenii de stiinta in incercarea lor de a intelege modul in care leziunile cerebrale afecteaza activitatea pacientilor.
Schlaggar sustine faptul ca aceasta diversificare permanenta a retelelor cerebrale indica faptul ca afectarea cerebrala are anumite consecinte si in functie de momentul producerii, nu numai in functie de localizarea ei, cum se credea pana in prezent.
Cercetatorii au descoperit de asemenea componenta cheie a retelei stabile, care la copii pare sa fie in foarte stransa legatura cu reteaua responsabila de adaptare.
Petersen declara ca la inceput se asteptau sa descopere anumite diferente intre cele doua retele, insa nu prezisesera sub nicio forma o asemenea modificare o data cu varsta.
De asemenea se atrage atentia asupra importantei pe care ar putea o avea faptul ca reteaua stabila se afla in copilarie “in centrul” retelei responsabila de adaptare. Desi aceasta este inca doar o ipoteza, daca se va demonstra atunci cel mai probabil creierul va putea fi orientat, “antrenat”, inca din copilarie, catre o anumita activitate a creierului matur. Totusi nu trebuie neglijata nici ipoteza conform careia reteaua de sustinere este doar mult mai slab dezvoltata la copii.
Unul dintre realizatorii studiului sustine faptul ca o data cu inaintarea in varsta conexiunile care se slabesc sunt deobicei localizate in regiuni apropiate, pe cand cele care persista sunt cele din arii departate.
Rezistenta conexiunilor indepartate ar putea reprezenta substratul pentru integrarea la nivel cerebral a unor retele nou stabilite, conform lui Petersen.
Cercetatorii incearca in prezent sa stabileasca daca exista si alte arii ale creierului implicate in retelele de control. De asemenea ei intentioneaza sa studieze activitatea cerebrala a pacientilor cu sindrom Tourette si ADHD pentru a vedea daca retelele de control ale acestora sunt afectate sau nu.
mednews.wustl.edu/news/
www.theallineed.com/medicine/
| < Anterior | Urmator > |
|---|
