Nustatyti, kaip smegenu rugstis veikia smegenu funkcija

Ajovos universiteto neurologo mokslininkas John Wemmie, M.D., Ph.D. ir paskelbta Nacionalines mokslu akademijos darbai (PNAS) Ankstyvasis leidimas rodo, kad padidejes rugstingumas ar zemas pH lygis yra susije su panikos sutrikimais, nerimo ir depresija, o smegenu rugstingumo pasikeitimai yra reiksmingi normaliam smegenu veikimui.
Wemmie, UI psichiatrijos daktaras, sako:

"Mus domina ideja, kad funkcines smegenys gali keistis pH, nes mes buvome karsta receptoriu takuose, kurie aktyvuojami esant zemam pH. Siu receptoriu buvimas reiskia galimybe, kad zemas pH gali buti signalizuojamas vaidmuo normalioje smegenu funkcijoje. "

Remiantis jo tyrimo duomenimis, smegenys reikalauja rugstinguma lemianciu baltymu, kad gautu iprasta baimes reakcija, peliu mokymasi ir atminima. Jis teigia, kad, nors, pavyzdziui, sodo dirvozemio pH lygio (rugstingumo) matavimui yra lengva isigyti, siuo metu nera paprastu testu, galinciu ismatuoti smegenu pH pokycius.

Bendradarbiaudama su Vincent Magnotta, Ph.D., UI daktaroja, radiologijos, psichiatrijos ir biomedicinos inzinerija, komanda sukure ir ivertino nauja, neinvazini metoda, skirta nustatyti ir stebeti gyvu smegenu pH pokycius.
Siuo metu ju naujausias vaizdavimo metodas, grindziamas MRT, yra geriausias irodymas, kad pH pokyciai is tiesu atsiranda esant iprastai nepazeistam zmogaus smegenu funkcijai, ypac pelems nustatant globalinius smegenu pH pokycius. Jie atrado, kad signalas padideja ikvepus anglies dvideginio, mazeja smegenu pH lygis, todel jis rugstingesnis, o bikarbonatu injekcijos sumazina MR signala, padidindamas smegenu pH lygi. Rysys tarp signalo ir pH buvo linijinis tiriamo diapazono atzvilgiu.
Svarbu pastebeti, kad bandymas taip pat aptinka lokalizuota smegenu veikla. Grupe atliko klasikini eksperimenta, kuris suaktyvina tam tikra smegenu sriti, susijusia su regejimu, klausdamas, kad zmogaus dalyviai pamatytu mirksincia saskiu lentele. Jie pastebejo, kad MR metodu nustatytas pH lygio sumazejimas konkreciame regione.

Magnotta, magnetinio rezonanso tomografijos (magnetinio rezonanso tomografijos) tyrimo ekspertas, remiasi smegenu vaizdavimo technologijomis, sako: "Musu tyrimas mums pirmiausia rodo, kad mes turime metodika, kuri, musu manymu, gali ismatuoti smegenu pH pokycius, ir, antra, MRI metodika rodo, kad pH pokyciai pasireiskia smegenu funkcija. "
Wemmie priduria: "Rezultatai patvirtina musu pradine ideja, kad smegenu veikla gali normaliai veiklai pakeisti vietini pH zmogaus smegenyse, o tai reiskia, kad pH pokyciai kartu su pH jautriais receptorius gali buti signalizacijos sistemos dalis, kuri veikia smegenu veikla ir kognityvine funkcija "
Naujoji technika taip pat gali pasiulyti nauja smegenu funkcionavimo alternatyva. Funkcine MRT (fMRI) siuo metu nustato smegenu aktyvuma nustatant signala, kuri sukelia deguonies kiekis kraujyje, kuris patenka i aktyvius smegenu regionus, o naujas metodas reaguoja i pH lygmens pokycius, taciau jo poveikis nekeicia oksigenacijos pokyciu kraujyje, taciau fMRI negali atsakyti i pokycius pH lygiuose.
Wemmie teigia: "Mes parodome, kad musu smegenu veiklos aptikimo metodas tikriausiai priklauso nuo pH pokyciu ir daugiau nei jis skiriasi nuo signalo, kad fMRI priemones. Tai suteikia mums dar viena smegenu veiklos tyrimo iranki."

Jo ankstesni tyrimai parode, kad pH pokyciai greiciausiai atliks tam tikru psichiniu ligu, pvz., Nerimo ir depresijos, vaidmeni. Naujoji technika gali leisti Wemmie ir jo komandai toliau tyrineti, kokia itaka pH-pokyciams siose salygose.
Jis daro isvada:

"Smegenu veikla greiciausiai skiriasi zmonems, turintiems smegenu sutrikimu, tokiu kaip bipolinis ar depresija, ir kurie gali buti atspindeti sia priemone. Ir galbut svarbiausia, dienos pabaigoje, ar sis signalas gali buti nenormalus ar pasipiktines zmogaus psichine liga? O jei taip, tai gali buti manipuliavimo ir gydymo tikslas? "

Parase Christine Kearney