Povezave iz glave

Učinkovito preprečevanje razvoja duševnih bolezni terja njihovo čimprejšnje odkritje. Skupina raziskovalk in raziskovalcev iz Avstralije je podrobneje preučila sodobno metodo spremljanja duševnega stanja mladostnikov na podlagi dolgoročnega opazovanja sprememb v medsebojni povezljivosti možganskih regij. Svoje ugotovitve opisujejo v reviji Neuroimage.

Zemljevid delovanja možganske aktivnosti imenujemo konektom. Konektom si lahko popreproščeno predstavljamo kot mrežo, v kateri so podrobno predstavljena različna možganska omrežja, njihovo delovanje in moč povezav med njimi. Podobno, kot ima vsak izmed nas unikaten prstni odtis, je unikaten tudi konektom posameznika. Izdelamo ga na podlagi kopice magnetnoresonančnih slik, ki posredno prikazujejo možgansko aktivnost z zaznavanjem povišanega pretoka krvi v aktivnejših možganskih predelih. 

Raziskovanje povezav med lastnostmi konektoma in duševnim zdravjem mladostnikov je potekalo v sklopu petletnega projekta, namenjenega monitoringu duševnega zdravja mladostnikov. V raziskavi so sodelovali mladi med dvanajstim in petnajstim letom starosti. Pri udeležencih so raziskovalci v obdobju dveh let vsake štiri mesece opravili funkcijsko slikanje možganov v mirovnem stanju. Med slikanjem z magnetno resonanco udeleženci niso počeli ničesar. S pomočjo standardiziranega psihološkega vprašalnika so raziskovalci pridobivali sprotno oceno duševnega zdravja udeležencev.

Raziskovalna skupina je na podlagi slikovnih podatkov ugotovila, da se konektomi določenih možganskih regij pri mladostnikih med seboj razlikujejo po stopnji unikatnosti. Gre za razmerje med samopodobnostjo konektomov istih regij ob različnih časovnih točkah in njihovo maksimalno podobnostjo ostalim ob različnih časovnih točkah. S konektomom regije, ki ima stopnjo unikatnosti višjo od ena, je mogoče identificirati posameznika, ki mu konektom pripada. Najnižjo unikatnost so opazili pri medsebojni primerjavi vzorcev povezljivosti omrežij, ki jih povezujemo s sistemi nagrajevanja. Nasprotno so najvišjo stopnjo unikatnosti izražali konektomi fronto-parietalne regije. Ta je med drugim ključna pri načrtovanju in izvajanju ciljno usmerjenega vedênja.

Povezavo med slabšo oceno mentalnega zdravja in nižjo unikatnostjo konektoma regije so raziskovalci opazili v primeru cingulo-operkularne regije. To področje povezujemo tudi z zmožnostjo vzdrževanja pozornosti in kognitivno fleksibilnostjo. Raziskovalna skupina je odkrila povezanost med slabšo samooceno mentalnega zdravja in nižjo unikatnostjo konektoma cingulo-operkularne regije. Predvidevajo, da opazovana nižja unikatnost konektoma kaže na slabšo razvitost omenjene regije. Po mnenju raziskovalne skupine bi lahko to botrovalo slabšemu počutju posameznikov z manj unikatnimi vzorci povezljivosti.

Rezultati raziskovalne skupine namigujejo na uporabnost konetkomike pri spremljanju razvoja duševnih bolezni pri mladostnikih in nasploh. Ena izmed omejitev raziskave pa je, da so udeležence opazovali zgolj v mirovanju. Zaradi tega je oteženo sklepanje o lastnostih konektoma regij, ki so bolj aktivne v stresnih situacijah, ki bi lahko spremljale potencialno poslabšanje duševnega zdravja. Z razvojem in uporabo konektomike se širi naše razumevanje o tem, kako se razlike v možganski strukturi odražajo v razlikah med pridobljenimi vedenjskimi podatki.

S konektomi se je konektal Žiga.

****izvor in licenciranje uporabljene slike:

This file is licensed under the Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license. 
Rendering is own work, using a modified version of the BioTensor application developed at the University of Utah. The dataset is courtesy of Gordon Kindlmann at the Scientific Computing and Imaging Institute, University of Utah, and Andrew Alexander, W.M. Keck Laboratory for Functional Brain Imaging and Behaviour, University of Wisconsin, Madison. It is publicly available. Author: Thomas Schultz