آیا آسیب‌های مغزی موجب آلزایمر می‌شود؟
محققان با استفاده از ام آر آی (MRI) و یادگیری ماشین، تغییرات مخرب قابل مقایسه‌ای در ماده خاکستری و سفید مغز را نقشه‌برداری کردند.
به گزارش ساینس دیلی، نتایج مطالعه جدید دانشگاه کالیفرنیای جنوبی، امریکا نشان می‌دهد که تغییرات مغز در افراد مبتلا به بیماری آلزایمر و در کسانی که صدمات مغزی خفیف دارند دارای شباهت‌های قابل توجهی است، این مطالعه روش‌های جدیدی برای شناسایی بیماران در معرض خطر آلزایمر را پیشنهاد می‌دهد.
صدمات مغزی خفیف که سالانه بیش از ۱.۷ میلیون آمریکایی را تحت تاثیر قرار می‌دهد، اغلب با تغییر در ساختار و عملکرد مغز و با مشکلات شناختی مانند نقص حافظه، اختلال در عملکرد اجتماعی و مشکل در تصمیم‌گیری همراه است. اگرچه آسیب‌های مغزی خفیف که به آن ضربه مغزی نیز گفته می‌شود یک عامل خطر شناخته شده برای بیماری آلزایمر است، اما مطالعات قبلی میزان اشتراک این الگوهای تخریب عصبی در مغز را ارزیابی نکرده‌اند.
محققان دانشگاه کالیفرنیا این فرضیه را مطرح کردند که مقایسه این الگوها می‌تواند نه تنها چگونگی شباهت مسیرهای تخریب این دو بیماری را نشان دهد، بلکه ویژگی‌های آتروفی مغز را که می‌تواند خطر آلزایمر را پس از صدمات مغزی خفیف پیش‌بینی کند را نیز بیان می‌کند.
این مطالعه شامل ۳۳ شرکت‌کننده با صدمات مغزی خفیف ناشی از سقوط، ۶۶ شرکت‌کننده دیگر مبتلابه بیماری آلزایمر و ۸۱ شرکت‌کننده در گروه کنترل سالم بدون صدمات مغزی خفیف یا آلزایمر بود. محققان MRI مغز بیماران را تجزیه‌وتحلیل کردند و مدل‌های اضافی تولید شده توسط رایانه را برای مقایسه ده‌ها ساختار مختلف مغز ایجاد کردند، در نهایت شباهت‌ها و تفاوت‌های بین سه گروه مختلف را نقشه‌برداری شد.
محققان در مناطق مختلف مغزی هم در گروه مبتلا به صدمات مغزی و هم در شرکت‌کنندگان مبتلا به آلزایمر، کاهش ضخامت قشر مغز را در مقایسه با گروه کنترل سالم یافتند. ضخامت قشر مغز به‌طور تقریبی با سن مغز ارتباط دارد و نازک شدن آن اغلب با کاهش توجه، حافظه و تسلط کلامی و همچنین کاهش توانایی تصمیم‌گیری، یکپارچه‌سازی اطلاعات جدید و سازگاری رفتار فرد با شرایط جدید در میان دیگر اختلالات همراه است.
آندری ایریمیا، محقق این مطالعه، استادیار پیری شناسی، علوم اعصاب و مهندسی پزشکی در دانشگاه کالیفرنیا گفت: «این یافته‌ها، اولین نتایجی است که نشان می‌دهد اختلال شناختی پس از آسیب مغزی برای پیش‌بینی میزان تخریب مغز مانند آلزایمر مفید است. این نتایج ممکن است به متخصصان بهداشت کمک کند تا قربانیان صدمات مغزی که در معرض خطر بیشتر بیماری آلزایمر قرار دارند را شناسایی کنند.»
تصویر اول از سمت راست، مغز سالم، تصویر دوم ضربه مغزی و تصویر سوم مغز فرد مبتلابه آلزایمر
این مطالعه با استفاده از MRI، شباهت‌های قابل توجهی را بین صدمات مغزی و بیماری آلزایمر در نحوه تخریب ماده خاکستری و سفید مغز پس از آسیب شناسایی کرد. در ماده خاکستری، بخشی از مغز که شامل اجسام سلول‌های عصبی و اتصالات کوتاه‌برد آنهاست، گسترده‌ترین شباهت‌ها در مناطق درگیر در حافظه (لوب‌های گیجگاهی) و تصمیم‌گیری (قشر پیش پیشانی) است.
در ماده سفید که مناطق مختلف مغز را به هم متصل می‌کند و به سلول‌های عصبی آنها امکان برقراری ارتباط در مسافت بیشتری را می‌دهد، محققان الگوهای تخریب قابل مقایسه‌ای را در ساختارهایی مانند فورنیکس (نوار سفید زیر نیمکره‌های مغز)، جسم پین‌های و تاج شعاعی یافتند. در حالی که فورنیکس در عملکرد حافظه نقش دارد، جسم پین‌های تبادل اطلاعات بین نیمکره‌های مغز را تسهیل می‌کند. لایه تاج شعاعی در حرکت اندام نقش دارد و آسیب‌دیدگی آن می‌تواند به هماهنگی و تعادل ضعیف‌تری منجر شود.
دانشمندان همچنین از روش‌های یادگیری ماشینی و بر اساس ارزیابی‌های شناختی که اندکی پس از چنین آسیب‌هایی انجام شده است، برای پیش‌بینی دقیق شدت تغییرات مغزی مشابه آلزایمر که در مرحله مزمن صدمات مغزی خفیف مشاهده شده است، استفاده کردند.
حداقل ۱۵ درصد از آمریکایی‌ها سابقه صدمات مغزی دارند. اثرات مزمن صدمات مغزی خفیف بر عملکرد شناختی ممکن است در افراد مسن شدید باشد، این افراد حدود سه برابر بیشتر از گروه‌های سنی دیگر، می‌توانند متحمل صدمات مغزی شوند.
مطالعات مربوط به اثرات صدمات مغزی بر روی ساختار مغز، هم پلاک‌های آمیلوئید و هم گره‌های عصبی، الیاف پیچ‌خورده موجود در سلول‌های مغز را شناسایی کرده است که شبیه موارد مشاهده شده در بیماری آلزایمر است. با وجود این شواهد، محققان گفتند که مطالعات کمی بررسی کرده‌اند که آیا صدمات مغزی می‌تواند مسیرهای مغزی به سمت آلزایمر را به ویژه در سنین بالاتر تغییر دهد.
محققان گفتند: یافته‌های جدید رابطه علت و معلولی بین صدمات مغزی و بیماری آلزایمر را نشان نمی‌دهد، اما به شواهدی مبنی بر سیر مشترک این دو بیماری می‌افزاید.
یافته‌های این تحقیق در مجله GeroScience منتشرشده است.
