Изследователите идентифицират най-добрите методи за изследване на състоянията на мозъка в покой при мармозетки
Екип, ръководен от изследователи от Токийския столичен университет, идентифицира най-добрите методи за изследване на състоянието на покой на мозъците на мармозетките с помощта на функционален ЯМР. Изследванията често използват успокоителни и анестетици, за да ограничат движението по време на измервания, но самите лекарства могат да повлияят на мозъчната дейност. Екипът изследва седем лекарства и идентифицира опции, които запазват нормалната функция, като същевременно минимизират движението. Тяхната работа разширява изследователската рамка за важен модел на организъм. Моделните организми са видове, които учените изучават, за да разберат определени аспекти на биологията, които могат да се приложат към други организми. The …

Изследователите идентифицират най-добрите методи за изследване на състоянията на мозъка в покой при мармозетки
Екип, ръководен от изследователи от Токийския столичен университет, идентифицира най-добрите методи за изследване на състоянието на покой на мозъците на мармозетките с помощта на функционален ЯМР. Изследванията често използват успокоителни и анестетици, за да ограничат движението по време на измервания, но самите лекарства могат да повлияят на мозъчната дейност. Екипът изследва седем лекарства и идентифицира опции, които запазват нормалната функция, като същевременно минимизират движението. Тяхната работа разширява изследователската рамка за важен модел на организъм.
Моделните организми са видове, които учените изучават, за да разберат определени аспекти на биологията, които могат да се приложат към други организми. Примерите включват широка гама от размери и видове, от хлебна мая и плодови мушици до морски свинчета. Напоследък обикновената мармозетка, малък примат, произхождащ от Южна Америка, привлече значителен интерес, особено в неврологичните науки. Въпреки малкия си размер на тялото, те запазват силно развитата мозъчна структура на приматите, което прави възможно провеждането на проучвания, които могат да хвърлят светлина върху това как работят собствените ни мозъци и как можем да преодолеем болести, които засягат по-висока мозъчна функция.
Важна линия на изследване е използването на функционален MRI (fMRI) за изследване на мозъка на мармозета в покой. fMRI е неинвазивна образна техника, която може да изобрази кръвния поток в тялото; в мозъка това може да е свързано с локализирана активност. Това осигурява уникална представа за мрежата в състояние на покой (RSN), важна мрежа от връзки между различни части на мозъка. Въпреки това, изучаването на мармозетки в fMRI машина изисква ограничения; това от своя страна изисква успокоителни/анестетици за минимизиране на страданието на животните. Самите лекарства могат да попречат на мозъчната дейност и да ограничат обхвата на откритията.
Ето защо екип от изследователи, ръководен от доцент Джуничи Хата, се зае да изследва лекарства, които имат най-малко въздействие върху RSN. Те тестваха седем обичайни успокоителни и анестетици, сравняваха RSN на животните, докато са будни и докато са на лекарства, и проследиха движенията на главата, което от своя страна може да повлияе на качеството на данните. Те установиха, че лекарствата мидазолам (Mida) и дексмедетомидин (Dex) запазват мрежата най-добре, но оставят някои следи от движение на главата. Установено е, че три от останалите пет, алфаксалон (Alfa), изофлуран (Iso) и севофлуран (Sevo), имат значително въздействие върху мозъчната функция, но последните две, пропофол (Propo) и комбинация от изофлуран и дексмедетомидин (IsoDex), запазват достатъчно от RSN, като същевременно запазват движението минимално. Екипът заключи, че мидазолам или дексмедетомидин, комбинирани с леко ограничаване, може да са най-реалистичното решение за получаване на най-точни данни, но ако ограничаването е трудно, трябва да се използва или пропофол, или комбинацията изофлуран/дексмедетомидин.
Въпреки че проучванията за правилната дозировка и нейните ефекти върху мозъчната функция все още са в ход, тези резултати дават ясна насока за това как трябва да се провеждат бъдещи проучвания на мармозетки. По-добрите данни ще означават вълнуващ нов напредък в разбирането на мозъчната функция на високо ниво и свързаните с нея патологии.
Тази работа беше подкрепена от Програмата за мозъчно картографиране чрез интегрирани невротехнологии за изследване на заболяванията от Японската агенция за медицински изследвания и развитие (номер на безвъзмездна помощ JP21dm0207001), безвъзмездна помощ KAKENHI от Японското дружество за насърчаване на науката (номер на безвъзмездна помощ JP20H03630) и „Платформа за ядрено-магнитен резонанс“, програма на проекта за насърчаване на общественото използване на съвременни изследвания Инфраструктура на Министерството на образованието, културата, Спорт, наука и технологии на Япония (грант номер JPMXS0450400622).
източник:
Справка:
Muta, K., et al. (2022) Ефекти на седативи или анестетици върху измерването на мозъчната функция в покой при мармозетки. Кората на главния мозък. doi.org/10.1093/cercor/bhac406.
.