Suche
Mein Konto
Uusia todisteita otsalohkon neuroplastisuuden kriittisestä ajanjaksosta murrosiässä
Progress in Neurobiology -lehdessä julkaistussa artikkelissa Pittsburghin yliopiston lääketieteellisen korkeakoulun neurotieteilijät kuvasivat vakuuttavia uusia todisteita neuroplastisuuden kriittisestä jaksosta etuaivojen alueella murrosiässä, jolloin esiintyy vakavia mielenterveyssairauksia, kuten masennusta ja skitsofreniaa, ja riskinottokäyttäytymisen huippuja. Käyttämällä yli kaksinkertaista resoluutiota tyypilliseen magneettikuvaukseen verrattuna, tutkijat havaitsivat ikään liittyviä muutoksia inhiboivien ja kiihottavien välittäjäaineiden suhteellisessa tasapainossa etuotsakuoressa – aivoalueella, joka vastaa kognitiosta, päätöksenteosta, lyhytaikaisesta muistista ja sosiaalisen käyttäytymisen hillitsemisestä. Tutkimus laajentaa tutkijoiden ymmärrystä kriittisistä...
Uusia todisteita otsalohkon neuroplastisuuden kriittisestä ajanjaksosta murrosiässä
Progress in Neurobiology -lehdessä julkaistussa artikkelissa Pittsburghin yliopiston lääketieteellisen korkeakoulun neurotieteilijät kuvasivat vakuuttavia uusia todisteita neuroplastisuuden kriittisestä jaksosta etuaivojen alueella murrosiässä, jolloin esiintyy vakavia mielenterveyssairauksia, kuten masennusta ja skitsofreniaa, ja riskinottokäyttäytymisen huippuja.
Käyttämällä yli kaksinkertaista resoluutiota tyypilliseen magneettikuvaukseen verrattuna, tutkijat havaitsivat ikään liittyviä muutoksia inhiboivien ja kiihottavien välittäjäaineiden suhteellisessa tasapainossa etuotsakuoressa – aivoalueella, joka vastaa kognitiosta, päätöksenteosta, lyhytaikaisesta muistista ja sosiaalisen käyttäytymisen hillitsemisestä. Tutkimus laajentaa tutkijoiden ymmärrystä kriittisestä neuroplastisuudesta vauvaiässä tarjoamalla ensimmäiset todisteet otsakuoren plastisuudesta murrosiässä.
Prefrontaalista aivokuorta kuvataan tyypillisesti "aivojen johtajaksi". Tietyn instrumentin soittamisen sijaan se koordinoi useita instrumentteja ja aivojen alueita määrittääkseen monimutkaisia toimintoja, kuten tunteiden havainnoinnin tai hallinnan."
Beatriz Luna, Ph.D., vanhempi kirjailija, psykiatrian professori Pittissä
"Tämä paperi tarjoaa biologisia todisteita siitä, mitä olemme kaikki epäilleet nuorten käyttäytymisestä", Luna lisäsi. "Teini-ikä on aikaa, jolloin kognitio on erikoistunut tukemaan siirtymistä aikuisuuteen ja määrittämään elinikäisiä aivojen kehityskulkuja, jotka voivat suistua raiteilta esimerkiksi mielenterveysongelmissa."
Nuoruus on ainutlaatuinen osa kehitystä, joka on hämmentänyt tutkijoita ja vanhempia sukupolvien ajan. Tämä kasvun ja kehityksen kausi, jolle on ominaista lisääntynyt tunnehaku, joka sopeutuu saamaan uusia kokemuksia, joita tarvitaan aivojen erikoistumiseen aikuisiässä, alkaa murrosiän alkaessa ja yleensä tasoittuu, kun henkilö täyttää 18 vuotta tai hieman vanhempia.
Aivojen plastisuus kriittisellä kaudella laukaistaan suuremmasta kiihottavasta toiminnasta verrattuna estävään toimintaan, mikä osoittaa, että hermosolujen on järjestettävä uudelleen tasapainon palauttamiseksi.
Osana tutkimusta tutkijat tutkivat kahden aivokemikaalin - glutamaatin ja gamma-aminovoihapon eli GABA:n - tasoja etukuoressa. Glutamaattia ja GABA:ta on molempia runsaasti aivoissa. Neuronit käyttävät glutamaattia aktivointi- tai virityssignaalien lähettämiseen itunsa läpi, kun taas GABA:ta käytetään niiden vaimentamiseen ja aivojen aktivoitumisen estämiseen. Tämä tasapaino kiihtymisen ja eston välillä on ratkaisevan tärkeää aivoille ja sille, mitä aivojen kehitys pyrkii saavuttamaan.
Toisin kuin aikaisemmissa tutkimuksissa, joissa käytettiin vähemmän herkkiä aivojen kuvantamistekniikoita ja tutkittiin vain joko glutamaatin tai GABA:n tasoja, Lunan ja hänen ryhmänsä tutkimuksessa tarkastellaan näiden kahden välittäjäaineen välistä tasapainoa mittaamalla niiden tasot tarkemmalla tarkkuudella.
Käyttämällä elävää korkearesoluutioista aivokuvausta 144 nuorten ja aikuisten osallistujalla tutkijat havaitsivat, että tasapaino kiihottavan glutamaatin ja estävän GABA:n välillä kasvoi aikuisikään mennessä. Tämä nousu johtui pääasiassa glutamaattipitoisuuden merkittävästä laskusta, joka lähestyi GABA-tasoja iän myötä.
Yhdessä tulokset valaisevat kriittisen ajanjakson plastisuutta aivojen etukuoressa ja korostavat, että teini-iässä kognitiota ja kognitiivista kontrollia tukevalla aivoalueen dynaamisella muotoilulla on tärkeitä vaikutuksia siihen, miten ymmärrämme lisääntyneen aistihaun ja muiden aikuisten aivoreittejä tukevan adaptiivisen käyttäytymisen biologisia mekanismeja. Aivojen kemiallisten muutosten ymmärtämisen laajentaminen ja aivojen plastisuuden normatiivisten biologisten mekanismien määritteleminen on avainasemassa mielenterveyshäiriöihin kohdistettujen hoitojen kehittämisessä.
"On tärkeää tutkia aivoissa tapahtuvia perustavanlaatuisia muutoksia, jotka ohjaavat siirtymistä murrosiästä aikuisuuteen", sanoo johtava kirjailija Maria Perica, Pittin kliinisen psykologian tutkijaharjoittelija. "Epätäydellinen tietämys aivojen normatiivisesta kehityksestä rajoittaa ymmärrystämme siitä, mikä ohjaa joitain kliinisesti näkemiämme muutoksia."
Muita tämän tutkimuksen tekijöitä ovat Finnegan Calabro, Ph.D., Bart Larsen, Ph.D., Will Foran, Ph.D., Victor Yushmanov, Ph.D. ja Chan-Hong Moon, Ph.D., kaikki Pitt; Hoby Hetherington, Ph.D. Missourin yliopistosta; ja Brenden Tervo-Clemmens, Ph.D., Massachusetts General Hospitalista ja Harvard Medical Schoolista.
Tätä tutkimusta tukivat National Institutes of Health (Grant MH067924) ja Staunton Farm Foundation.
Lähde:
Viite:
Perica, MI, et ai. (2022) Frontaalisen GABA:n ja glutamaatin kehittyminen tukee virityksen/eston tasapainoa murrosiästä aikuisuuteen. Edistystä neurobiologiassa. doi.org/10.1016/j.pneurobio.2022.102370.
.