Pregledi možganov lahko sledijo otroškim psihološkim motnjam

Zdravnike spodbujamo, da podatke o skeniranju možganov pogledajo na nov način. Glede na študijo na Medicinski fakulteti Univerze v Washingtonu v St. Louisu bi morali biti zdravniki sposobni analizirati razvoj otrokovih možganov in spremljati tudi morebitne psihološke ali razvojne motnje po tipičnem petminutnem skeniranju.

"Pediatri redno načrtujejo, kje so njihovi pacienti glede na višino, težo in druge mere, nato pa jih uskladijo s standardiziranimi krivuljami, ki sledijo značilnim razvojnim potem," pravi dr. Bradley Schlaggar, dr. Med., Pediatrični nevrolog z univerze v Washingtonu in A. Ernest in Jane G. Stein izredni profesor za nevrologijo.

"Ko bolnik premočno odstopa od standardiziranih razponov ali nenadoma zavije iz ene razvojne poti v drugo, zdravnik ve, da je treba začeti spraševati, zakaj."

Schlaggar in njegovi kolegi predlagajo nov način gledanja na podatke o skeniranju možganov, ki presega opazovanje možganov samo s strukturnega vidika. To bi bilo še posebej koristno pri spremljanju in zdravljenju bolnikov s psihiatričnimi in razvojnimi motnjami.

Po Schlaggarjevih besedah ​​je otroke z očitnimi globokimi psihiatričnimi boleznimi poslal na magnetnoresonančno slikanje in prejel rezultate z oznako "nenormalnosti niso opažene".

"To običajno gleda na podatke s strukturnega vidika - kaj je drugače pri oblikah različnih možganskih regij," dodaja. "Toda MRI ponuja tudi načine za analizo, kako različni deli možganov delujejo funkcionalno."

S primerjavo funkcionalnih podatkov s standardiziranimi modeli, kako se običajno razvijajo možganske funkcije ali bolezni, pravi Schlaggar, so na voljo številni novi klinični vpogledi.

Schlaggar in njegovi kolegi uporabljajo pristop k skeniranju možganov, imenovan "funkcionalna povezanost stanja mirovanja." Ko pacient počiva v skenerju, znanstveniki analizirajo povečanje in zmanjšanje pretoka krvi v različnih možganskih regijah in nato ugotovijo, ali in kako te regije delujejo skupaj. možganska omrežja.

V študiji, objavljeni lani, so znanstveniki z univerze v Washingtonu pokazali, kako se te možganske mreže spreminjajo, ko možgani dozorijo. Če povzamemo, ugotovili so, da se celotni možganski sistem pretvori iz tesno povezanih mrež v otrokovih možganih v omrežja, ki lahko povežejo oddaljene regije - tipično organizacijo v možganih odraslih.

Za novo študijo je vodilni avtor dr. Nico Dosenbach, pediatrična nevrologinja v Otroški bolnišnici St. Louis, sprejel to in druga razlikovanja, ki označujejo prehod iz otroških v odrasle možgane, in jih prilagodil za uporabo v tehniki za matematično analizo. imenovan podporni vektorski stroj.

"Matematiki so to razvili za napovedovanje nečesa z visoko specifičnostjo in občutljivostjo, ko imate namesto ene res dobre meritve ogromne količine podatkov," pojasnjuje Dosenbach.

"Katera koli od teh meritev vam ne pove veliko, če pa jih sestavite in uporabite pravo matematiko, da jih preberete in prestrukturirate, lahko dobite dobre napovedne rezultate."

Dosenbach je uporabil podatke petminutnega MRI pregleda 238 normalnih oseb med 7. in 30. letom starosti.Stroj za podporni vektor je analiziral približno 13.000 funkcionalnih možganskih povezav in izbral najboljših 200, da je ustvaril en indeks zrelosti vsakega subjekta. Te informacije so raziskovalcem omogočile, da predvidijo, ali so bili preiskovanci otroci ali odrasli, in nato oblikujejo krivuljo, ki sledi poti normalnega funkcionalnega razvoja možganov.

V načrtu je, da se bodo bolniki z nepravilnostmi v možganih pojavili neskladno s to normalno krivuljo razvoja.

"Lepota tega pristopa je v tem, da se lahko vprašate, kaj je drugačnega v tem, kako se na primer otroci z avtizmom umaknejo iz običajne razvojne krivulje v primerjavi s tem, kako se otroci z motnjo pozornosti umaknejo tej krivulji," je dejal Schlaggar.

Predlaga, da se opravijo funkcionalni pregledi možganov pri ogroženih otrocih, ki še ne trpijo zaradi razvojne motnje.

"Ko se pri kasnejših delih te motnje razvije, se lahko vrnete nazaj in sestavite analizo, kot je ta, ki bo pomagala napovedati značilnosti naslednjega otroka z največjim tveganjem za razvoj motnje," pravi.

"To je zelo močno tako klinično kot z vidika razumevanja vzrokov za te motnje."

Ta pristop bi lahko omogočil zdravljenje pred pojavom simptomov, pravi Schlaggar, in bi moral zdravnikom pomagati hitreje in natančneje spremljati rezultate kliničnih preskušanj novih terapij.

"Preiskave z magnetno resonanco so drage, zato to morda trenutno ni tisto, kar trenutno uporabljamo za vse," pravi Dosenbach. "Toda mnogi otroci s tovrstnimi motnjami že dobijo redne strukturne preiskave z magnetno resonanco in še pet minut v skenerju ne bo toliko povečalo stroškov."

Študija je predstavljena ta teden v Ljubljani Znanost.

Washingtonska univerza v St.