Psykisk lidelse: kan hjernestørrelse være en risikofaktor?


Psykisk lidelse: kan hjernestørrelse være en risikofaktor?

En studie publisert i tidsskriftet PLOS biologi Kan forklare hvorfor store hjerner er mer utsatt for hjernesykdommer som skizofreni og Alzheimers sykdom.

Sammenlignet med musens lille hjerne, var de langdistanse kortikale forbindelsene i den større hjernen av makaken betydelig svakere.

Pattedyr har et bredt spekter av hjernestørrelser som reflekterer deres tilpasning til de varierte miljøene de bor i.

Den cerebrale cortexen i alle pattedyr er det tynne laget av grå materie - hjernenes nevrale vev som består av nervecellekropper og nervefibre - som dekker hjernen.

Gråt materiale er ansvarlig for behandling av informasjon i hjernen, inkludert tanker, hjernevalg på høyt nivå, for eksempel lagring og gjenvinning av minner, beregning, språk og bevissthet.

Sammenligning av kortikale nettverk i hjernen til pattedyr av forskjellige størrelser gir data om hvilke egenskaper hjernen er bevart gjennom evolusjon og hvilke behandlingsstrukturer som er unike for en bestemt art.

Zoltán Toroczkai, fra Universitetet i Notre-Dame, IN, Mária Ercsey-Ravasz, fra Babes-Bolyai University, Romania, og Henry Kennedy fra Universitetet i Lyon, Frankrike, og kolleger som tidligere kombinerte sporing av studier i makaques (som visualiserer forbindelser i Hjernen) med nettverksteori. Resultatene viste at macaques kortikale nettverk er regulert av eksponentiell avstandsregel (EDR).

EDR beskriver et konsistent forhold mellom avstander og tilkoblingsstyrke. EDR forutsier at det er færre langrange axoner enn korte axoner.

Selv om sammenligning av kortikale nettverk på tvers av arter kan være problematisk, fant forskerne at ved å bruke områdesporing av data fra en makaque, et pattedyr med stor cortex og en mus som har en betydelig mindre cortex, kunne de innføre et standard modellramme som aktiverte Dem å gjøre sammenligninger.

Laget brukte et generelt organisasjonsprinsipp - basert på en EDR og kortikal geometri - å utføre sammenligninger innenfor samme modellramme.

Uavhengig av forskjellig cortex størrelse mellom art og cortex organisasjon, oppdaget forskerne at alle de statistiske egenskapene til alle kortikale nettverk fulgte EDR.

Langdistanseforbindelser svakere i primaternes hjerner enn gnagere '

Når det gjelder de kortikale områdene som ble undersøkt av sporingsstudiene - som visuell cortex eller auditiv cortex - jo nærmere de to områdene var sammen, jo flere forbindelser var det mellom dem.

Selv om de kortikale nettverkene i primater og gnagere er liknende, var langdistanseforbindelsene i primaternes hjerner betydelig svakere.

Forfatterne skriver:

[De nåværende resultatene] antyder at EDR spiller en nøkkelrolle på tvers av pattedyrsordningen for å optimalisere utformingen av det interareale kortikale nettverket slik at størrehårede dyr kan opprettholde kommunikasjonseffektivitet kombinert med økte neuronnumre.

Forfatterne sier at EDR og sporingsdata verifiserer at neuronale tilkoblinger svekker eksponentielt med avstand, noe som tyder på at den menneskelige cortex, som er fem ganger så stor som makaqueen, kan ha moderat svake langdistanseforbindelser.

Teamet hypoteser at de svake langdistanse kortikale forbindelsene hos mennesker kan bidra til risikoen for frakoblingssyndrom som Alzheimers sykdom og schizofreni.

Les om hvordan behandling av mus med antibiotika reduserer plakk i hjernen som forårsaker Alzheimers sykdom.

Could a drug prevent depression and PTSD? | Rebecca Brachman (Video Medisinsk Og Faglig 2019).

§ Problemer På Medisin: Medisinsk praksis