Многократно сканируя мозг небольшой группы пациентов в течение полутора лет, исследователи Медицинского колледжа Вейл Корнелл выявили четкий паттерн нейронных взаимодействий, который, по-видимому, предрасполагает некоторых людей к развитию депрессии.
В работе, опубликованной в журнале Nature, подчеркивается потенциал нового подхода «глубокого сканирования», который помогает спрогнозировать восприимчивость человека к депрессии и другим психоневрологическим заболеваниям и может служить руководством для разработки новых методов лечения.
Нейробиологи уже давно используют функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ) для выявления паттернов активности головного мозга путем измерения изменений в кровотоке. Это бесценный инструмент для изучения организации мозга на индивидуальном уровне.
Индивидуальные паттерны мозговой активности различаются не только у разных людей, но и с течением времени у одного человека. Это особенно проблематично при изучении таких состояний, как депрессия.
“Депрессия – это, по определению, эпизодический психиатрический синдром. Она характеризуется периодами плохого настроения, чередующимися с периодами хорошего самочувствия”, – говорит доктор Конор Листон, профессор психиатрии на кафедре психиатрии и профессор неврологии в Институте исследований мозга и разума в Медицинском колледже Вейл Корнелл. “Каковы механизмы, которые контролируют эти переходы с течением времени?”, – задается он вопросом.
Предрасположенность к депрессии?
Чтобы решить эту проблему, исследователи привлекли к исследованию несколько пациентов с диагностированной депрессией, а также большую группу здоровых людей и провели сканирование их мозга с помощью фМРТ десятки раз в течение нескольких месяцев.
Метод глубокого сканирования показал, что у большинства добровольцев с диагнозом депрессии область мозга, называемая “сетью значимости”, почти в два раза больше, чем у контрольной группы, не испытывавшей клинической депрессии. Сеть значимости – это группа областей мозга в лобной коре и полосатом теле, которые, как считается, участвуют в обработке вознаграждения и определении того, какие стимулы наиболее достойны внимания.
“Наличие более широкой сети значимости, по-видимому, увеличивает риск развития депрессии – эффект на порядок превышает то, что мы обычно наблюдаем в исследованиях с помощью фМРТ”, – говорит доктор Листон, который также является психиатром в Нью-йоркской пресвитерианской больнице.
Работая с большой командой международных коллег, исследователи расширили свою работу, изучив данные сотен других пациентов, мозг которых сканировался реже.
Эти данные свидетельствуют о том, что люди с более широкими сетями значимости в детстве более склонны к развитию депрессии в более позднем возрасте, как если бы они были заранее настроены на это заболевание.
Предыдущая работа связала сеть значимости с обработкой мозгом вознаграждений. “То, что она связана с депрессией, в некотором роде имеет смысл, потому что одним из основных дефицитов при депрессии является ангедония, которая представляет собой неспособность чувствовать удовольствие и наслаждаться повседневными делами”, – говорит доктор Чарльз Линч, доцент кафедры неврологии на кафедре психиатрии в Медицинском центре колледжа Вейл Корнелл и ведущий автор нового исследования.
Хотя ученые подчеркивают, что результаты необходимо воспроизвести и расширить, прежде чем их можно будет применять непосредственно в клинике, работа уже в значительной степени подтвердила эффективность метода глубокого сканирования.
“В течение многих лет многие исследователи предполагали, что мозговые сети у всех выглядят одинаково”, – говорит доктор Линч. “Но результаты этой работы основаны на растущем объеме исследований, указывающих на то, что существуют фундаментальные различия между отдельными людьми”.
Он добавляет, что теперь команда надеется изучить влияние различных методов лечения депрессии на активность мозговых сетей и, возможно, распространить свою работу и на другие нейропсихиатрические состояния.