Образните изследвания показват разлики в мозъка с шизофрения

Шизофренията е състояние на психичното здраве, което може да повлияе на вашите мисли, чувства и поведение. Симптомите основно попадат в три категории и включват:

  • положителни симптоми: психози, като халюцинации, заблуди, необичайно мислене и нарушена реч
  • отрицателни симптоми: намалена мотивация, планиране и чувство на удоволствие, както и плоски афект
  • когнитивни симптоми: проблеми с вниманието, концентрацията и паметта

Шизофренията обикновено се диагностицира от медицински специалист, когато някой е между късните си тийнейджъри и началото на 30-те години. Лечението се фокусира върху управлението на симптомите и подобряването на ежедневното функциониране.

Точните причини за шизофренията са неизвестни, но вероятно има както генетични, така и екологични причини.

Учените смятат, че промените в структурата и функцията на мозъка могат да допринесат за развитието на шизофрения. Това включва разлики в обема на определени мозъчни региони при хора с шизофрения в сравнение с хора без нея.

Различните видове мозъчни изображения позволяват на лекарите и изследователите да разгледат разликите между мозъците на хора със и без шизофрения. Тези изображения могат да помогнат на изследователите да научат повече за причините за шизофренията и да разработят нови лечения.

Как изглежда мозъчното сканиране при шизофрения?

ЯМР е най-често срещаният тип мозъчно сканиране. Те създават подробна картина на целия мозък.

Изследователите могат също да използват функционални ЯМР, които измерват мозъчната активност чрез промени в кръвния поток, или дифузионно тензорно изображение (DTI), вид ЯМР, който разглежда бялото вещество на мозъка.

PET сканирането може също да се използва, за да се види как работят невротрансмитерите в мозъка. Невротрансмитерите са химикали в тялото ви, които предават съобщения между невроните. Те също могат да прехвърлят съобщения от неврони към мускули.

Изследванията, направени с тези различни видове мозъчни изображения, разкриват разлики както в структурата, така и в функцията между мозъците на хора със и без шизофрения.

Образните изследвания показват разлики в мозъка с шизофрения
PET сканиране показва разлики в мозъчната активност при хора със и без шизофрения. Научна история Изображения / Alamy Stock Photo

Структурни различия

Мозъчните сканирания на хора с шизофрения показват няколко структурни разлики в целия мозък, включително бяло и сиво вещество.

бели кахъри

Бялото вещество се състои от няколко различни вида клетки, включително:

  • миелин, клетки, които обвиват нервите
  • глия, която защитава невроните (клетките на нервната система)
  • периваскуларни клетки, които спомагат за образуването на бариера, която предпазва мозъчните клетки от кръвта
  • проекционни влакна, които се свързват с различни области на мозъка, позволявайки комуникация между мозъчните региони

Въпреки всички тези различни видове клетки, бялото вещество все още има много по-малко неврони от сивото вещество.

Мозъчните сканирания на хора с шизофрения показват следните промени в бялото вещество:

  • намаляване на бялото вещество във фронталния лоб преди и след диагностика и лечение
  • увеличаване на друг вид бяло вещество, наречено интерстициални неврони на бялото вещество, под кората

Има и някои непоследователни находки при мозъчни сканирания върху бяло вещество.

Според а преглед за 2019 г от изследванията на шизофренията, някои проучвания са наблюдавали намалена плътност (дебелина) на вид бяло вещество, наречено олигодендроцити. Този тип бяло вещество се намира под кората, много близо до сивото вещество. Някои проучвания също така наблюдават промени в плътността на бялото вещество под предния цингулатен кортекс, близо до предната част на главата.

Други проучвания обаче не са наблюдавали тези промени в плътността и в крайна сметка са необходими повече изследвания.

Промените в бялото вещество са свързани с психотични симптоми и по-ниска способност за мислене при хора с шизофрения. Според същия прегледима също така доказателства, че естествените промени в бялото вещество по време на пубертета могат да бъдат основна причина за шизофрения.

сива материя

Сивото вещество е най-външният слой на мозъка. Състои се предимно от клетъчни тела на неврони. Сивото вещество изгражда хребетите и жлебовете, които може да свържете със снимки на мозъка.

Промените, които могат да се видят в сивото вещество на хората с шизофрения включват:

  • изтъняване в различни части на мозъчната кора
  • намалена повърхност и обем на сивото вещество

по-конкретно, изследване от 2020 г установи, че хората в началото на тяхното състояние имат по-малко сиво вещество в префронталния и темпоралния лоб.

От друга страна, хората с хронична шизофрения са по-склонни да имат намалено сиво вещество в предните, темпоралните, горните теменни и тилни дялове.

Промените в сивото вещество са свързани с промени в когнитивните (мислене) и двигателните (движение) функции. Тези функции включват съхраняване и извличане на вербална информация.

Тези промени са прогресивни, което означава, че се влошават с течение на времето. Те са по-тежки при хора, които:

  • не получават лечение за своята шизофрения
  • имат по-тежки симптоми на шизофрения
  • започва да има признаци на шизофрения в ранна възраст

Химически разлики

Невротрансмитерите са химикали, които тялото ви използва за предаване на съобщения между неврони или от неврони към мускули. Те започват като електрически сигнали, които се движат по аксона на неврон.

В края на аксона този електрически сигнал се преобразува в невротрансмитер. Аксонът освобождава невротрансмитера, за да взаимодейства с друг неврон или мускул. Това предизвиква отговор от неврона или мускула на реципиента.

ЯМР не може да се използва за разглеждане на невротрансмитери, но PET сканирането може да покаже как тези химикали работят в мозъка. Може да се използва и вид изображение, наречено протонна магнитна резонансна спектроскопия.

допамин

Допаминът е вид невротрансмитер, участващ в много мозъчни функции, включително:

  • моторен контрол
  • система за възнаграждение
  • мотивация

Проучвания показват, че хората с шизофрения имат повишен допамин, особено в подкората на мозъка. Изследователите са открили, че както изходните нива на допамин, така и количеството освободен допамин са повишени.

Повишеният допамин е свързан с психотични и когнитивни симптоми на шизофрения. Поради това много антипсихотици действат чрез балансиране на нивата на допамин.

Серотонин

Серотонинът участва в много основни функции, включително:

  • сън
  • памет
  • апетит
  • настроение

Понастоящем няма много изследвания за ролята на серотонина при шизофренията. Въпреки това, едно изследване от 2018 г. показва, че освобождаването на твърде много серотонин може да доведе до психоза.

Излишното освобождаване на серотонин води до освобождаване на глутамат, което причинява освобождаването на допамин.

глутамат

Глутаматът е възбуждащ невротрансмитер, което означава, че активира неврона, който го получава. Той работи в целия мозък и останалата част от нервната система.

Изследването от 2018 г., споменато по-рано, установи, че типът неврон рецептор, който привлича глутамат, може да не работи правилно при хора с шизофрения. Това повишава нивото на глутамат между невроните в мозъчните синапси.

Тъй като глутаматът действа във всички области на мозъка, тези промени могат да имат много ефекти. По-конкретно, промените в глутамата при шизофренията могат да доведат до когнитивни симптоми, като проблеми с работната памет.

Може ли мозъчното сканиране да открие шизофрения?

Медицинският специалист не може да използва нито един тест, като сканиране на мозъка, за диагностициране на шизофрения. Вместо това много фактори влизат в диагнозата на шизофренията.

Тази диагноза се основава до голяма степен на вашите симптоми, но може да бъде повлияна и от:

  • семейна история
  • лична здравна история
  • мозъчни сканирания

Част от причината, поради която лекарите не могат да използват мозъчни изображения самостоятелно, за да диагностицират шизофренията, е, че значението на тези изображения все още не е добре разбрано. Не е напълно ясно, например, дали наблюдаваните промени в мозъка причиняват шизофрения или дали самата шизофрения причинява тези промени.

Въпреки това, сканирането като ЯМР може да помогне да се изключат други състояния, които могат да причинят подобни симптоми, като мозъчни тумори или невродегенеративни заболявания.

Изследователите търсят начини за използване на мозъчни изображения, за да помогнат при диагностицирането на шизофрения.

Според проучване от 2020 г., обучена машина с алгоритъм за обучение класифицира мозъчните сканирания като принадлежащи на човек с шизофрения по-добре, отколкото психолозите и рентгенолозите. Тези открития намекват за бъдещето на технологията за изобразяване на мозъка.

Шизофренията променя ли мозъка с течение на времето?

Учените смятат, че мозъчните различия при хора с шизофрения може да започнат да се развиват преди раждането. Всички мозъци също се променят по време на пубертета. Тази комбинация от два различни периода на мозъчни промени може да предизвика шизофрения, според Изследване от 2015 г.

Образните изследвания показват, че мозъкът продължава да се променя с течение на времето, дори след лечение на шизофрения. По-ранни промени в мозъка, свързани с шизофренията, се случват в префронталния и темпоралния лоб, докато по-късните промени настъпват в предния, темпоралния, горния париетален и тилния лоб.

Все още обаче не знаем дали тези промени причиняват шизофрения или дали шизофренията причинява тези промени.

Изобразяването на мозъка показва ясни разлики между мозъците на хората с шизофрения и тези на хората без. Необходими са обаче повече изследвания, за да се научи какво точно представляват и означават тези разлики.

И все пак, мозъчните изображения имат голям потенциал да ни помогнат да научим какво причинява шизофренията, как тя прогресира и как да я лекуваме.

Открийте повече

Discussion about this post

Recommended

Don't Miss