تغییرات مرتبط با سن در فعالیت مغز و اکسیژن رسانی

این تحقیقات در بولتن  منتشر شده است، روش شناسی جدید آن ها از تکنیک های غیر تهاجمی برای نظارت بر عملکرد واحد عصبی عروقی در افراد زنده استفاده می کند.

نکات کلیدی:

1. اهمیت هم افزایی عصبی- عروقی: مغز با مصرف 20 درصد انرژی بدن نیاز به همکاری دقیق با سیستم قلبی عروقی دارد. واحدهای عصبی و عروقی نقش مهمی در تامین انرژی بهینه برای بخش‌های مختلف مغز دارند.
2.  روش جدید: محققان از نور مادون قرمز برای اندازه گیری اکسیژن خون در مغز زنده و به طور همزمان فعالیت الکتریکی روی سطح پوست سر را اندازه گیری کردند. این رویکرد نوآورانه زمینه جدیدی را در نظارت غیر تهاجمی عملکرد عصبی عروقی ایجاد می کند.
3.  سمفونی ریتم ها: نظارت بر ریتم های مختلف بدن، از جمله ضربان قلب، تنفس، امواج مغزی، و تنظیم جریان خون، انحرافات را در بزرگی و هماهنگی در جمعیت سالمند نشان داد.
4.  تأثیر نامطلوب پیری: در حالی که انحرافات در نوسانات مشاهده شد، مهم ترین تغییرات در انسجام بین عروق مغز و امواج مغزی یافت شد که نشان دهنده تأثیر نامطلوب بر هماهنگی انرژی در مغز پیر است.
5. اهمیت برای پیری و اختلالات عصبی: با افزایش سن جمعیت جهانی و افزایش شیوع زوال عقل، اطلاعات این مطالعه برای ردیابی پیشرفت بیماری و ارزیابی مداخلات حیاتی می شود. پروفسور آنتا استفانوفسکا پتانسیل این روش را برای ارزیابی غیر مداخله ای عصبی- عروقی در پیری طبیعی و نظارت بر درمان ها در سراسر اختلالات نورودژنراتیو پیشنهاد می کند.

مغز به 20 درصد از انرژی مصرفی بدن نیاز دارد، بنابراین مغز و سیستم قلبی عروقی باید با هم کار کنند تا از تامین انرژی کافی برای هر قسمت از مغز اطمینان حاصل کنند. این کار توسط بسیاری از "واحدهای عصبی عروقی" انجام می شود که وظیفه تغذیه نورون ها را بر عهده دارند.

ثبت غیر تهاجمی عملکرد این واحدهای عصبی عروقی در انسان‌های زنده قبلاً انجام نشده بود، اما اکنون با استفاده از چندین تکنیک اندازه‌گیری همراه با روش‌های تحلیل جدید توسعه‌یافته در دانشگاه لنکستر به دست آمده است.

اکسیژن خون مغز زنده با استفاده از نور مادون قرمز اندازه گیری شد که به راحتی به جمجمه نفوذ می کند. فعالیت عصبی در مغز با فعالیت الکتریکی مرتبط است که به طور همزمان در سطح پوست سر اندازه گیری می شود.

بدن با ریتم ها زمزمه می کند و شناخته شده ترین ریتم آن ضربان قلب است. ریتم های دیگر شامل تنفس، امواج مغزی و فرآیندهای کنترل فشار خون و جریان خون با تغییر قطر رگ های خونی است.

اندازه گیری همزمان اکسیژن، فعالیت الکتریکی مغز، تنفس و فعالیت الکتریکی قلب به محققان این امکان را می دهد که این ریتم ها و زمان بندی ناقص آنها را ثبت کنند. آنها سپس قدرت این ریتم ها و هماهنگی آنها را با محاسبه "همسویی فاز" آنها مطالعه کردند.

نتایج نشان می‌دهد که بزرگی نوسانات در عروق مغز و امواج مغزی در گروه مسن‌تر تغییر می‌کند. اما تغییرات در انسجام بین آنها چشمگیرتر است که نشان می دهد هماهنگی بین عرضه و تقاضای انرژی در مغز تحت تأثیر سن قرار می گیرد.

جمعیت جهان در حال پیر شدن است و بروز زوال عقل در حال افزایش است. از این رو، توانایی پیگیری درمان و نظارت بر پیشرفت بیماری در سال های آینده، به ویژه در امکان ارزیابی داروهای جدید برای بیماری آلزایمر، اهمیت بیشتری پیدا خواهد کرد.

پروفسور آنتا استفانوسکا از دانشگاه لنکستر گفت: بنابراین این رویکرد می تواند برای ارزیابی غیر تهاجمی کاهش عملکرد عصبی عروقی در پیری طبیعی و همچنین برای نظارت بر اثربخشی درمان یا تغییرات سبک زندگی در طیف گسترده ای از اختلالات عصبی استفاده شود.

نتایج نوید یک روش نسبتا ساده و غیر تهاجمی برای ارزیابی وضعیت مغز در پیری سالم و اختلالات عصبی مانند بیماری آلزایمر را می دهد.

این تلاش مشترک شامل محققانی از دانشگاه لنکستر و مرکز پزشکی دانشگاه در لیوبلیانا بود و پتانسیل این تحقیق را برای افزایش درک ما از تأثیر پیری بر عملکردهای مغزی و راهنمایی مداخلات در شرایط تخریب عصبی به نمایش گذاشت.

برای مشاهده منبع کلیک کنید.