Индивидуальные карты мозга показали насколько сильно отличаются нервные расстройства у разных людей
Картирование мозга почти 1300 человек с психическими заболеваниями выявило необычайное разнообразие изменений в мозге людей, страдающих такими заболеваниями, как депрессия и шизофрения. В исследовании, проведенном под руководством ученых из Института мозга и психического здоровья имени Тернера и Школы психологических наук Университета Монаш, использовалась визуализация мозга для измерения размеров более 1000 различных областей мозга.
«За последние несколько десятилетий были составлены карты областей мозга, демонстрирующие изменение объема областей у людей с различными психическими заболеваниями, но работа в основном была сосредоточена на средних показателях по группе, что затрудняет понимание того, что происходит в мозге отдельных людей», — говорит соавтор работы Эшлеа Сигал.
«Мы использовали статистическую модель для определения ожидаемых размеров областей мозга с учетом возраста и пола человека. Затем мы определяли, насколько объемы у конкретного человека отклоняется от этих ожиданий, подобно таблицам, которые обычно используются для определения роста и веса в педиатрии», — говорит профессор Алекс Форнито, возглавлявший исследовательскую группу.
«Мы подтвердили, что конкретные области мозга, в которых наблюдаются большие отклонения в объеме, сильно различаются у разных людей, причем не более чем у 7% людей с одинаковым диагнозом наблюдается большое отклонение в одной и той же области мозга», — сказал профессор Форнито. — «Этот результат означает, что трудно определить цели лечения или причины, ориентируясь только на средние показатели по группе. Это также может объяснить, почему люди с одним и тем же диагнозом демонстрируют значительные различия в симптоматике и результатах лечения».
Цепи и регионы
Группа исследовала связность областей, демонстрирующих значительные отклонения в объеме. «Поскольку мозг представляет собой сеть, дисфункция в одной области может влиять на другие. Мы обнаружили, что, хотя у разных людей отклонения происходят в разных областях мозга, они часто связаны с общими областями, принадлежащими одной мозговой цепи», — говорит Сигал. - «Возможно, что такое совпадение на уровне цепей объясняет общие симптомы у людей с одним и тем же диагнозом, например, почему у двух людей с шизофренией обычно больше общих симптомов, чем у человека с шизофренией и депрессией».
Ученые предложили в качестве мишеней для лечения использовать именно общие нейронные цепи, объединяющие области мозга с отклонениями в объеме. Но даже такого подхода недостаточно.
«Полученные нами результаты позволяют предположить, что эти мишени подойдут лишь для некоторого подмножества людей. Например, мы обнаружили, что при депрессии преимущественно задействованы мозговые цепи, связанные с лобными областями. Эти цепи обычно используются в качестве мишеней для неинвазивных методов стимуляции мозга, но наши данные свидетельствуют о том, что они могут быть эффективными только для 30% пациентов».
Главным результатом исследования по мнению ученых является то, что не существует какого-то общего определения для шизофрении или депрессии, которое можно было бы сформулировать на уровне регионов мозга или нейронных цепей. Диагностировать придется каждого отдельного человека.
Нейробиологи показали, что невозможно простым картированием мозга пациента определить депрессию или шизофрению. Настолько по-разному выглядят регионы и связи в мозге людей, страдающих одним и тем же заболеванием.