Koliko je mozak vašeg djeteta zreo?
Istraživači Medicinskog fakulteta Sveučilišta Washington vjeruju da njihova studija dokazuje podatke o slikanju mozga koji mogu pružiti opsežnu pomoć u praćenju aberantnog razvoja mozga.
"Pedijatri redovito crtaju gdje se nalaze njihovi pacijenti u smislu visine, težine i drugih mjera, a zatim ih podudaraju sa standardiziranim krivuljama koje prate tipične razvojne putove", kaže stariji autor, dr. Sc. Bradley Schlaggar.
"Kada pacijent prejako odstupa od standardiziranih raspona ili naglo skrene s jednog razvojnog puta na drugi, liječnik zna da treba početi pitati zašto."
Schlaggar i njegovi kolege kažu da će novi način gledanja podataka skeniranja mozga možda biti u mogućnosti pružiti slične smjernice za praćenje i liječenje pacijenata s psihijatrijskim i razvojnim poremećajima.
Schlaggar kaže da je poslao djecu s očitim, dubokim psihijatrijskim uvjetima na magnetsku rezonancu i dobio rezultate s oznakom "bez uočenih abnormalnosti".
"To obično gleda na podatke sa strukturne točke gledišta - što je različito u oblicima različitih regija mozga", kaže on.
"Ali MRI također nudi načine za analizu načina na koji različiti dijelovi mozga funkcioniraju zajedno."
Usporedite funkcionalne podatke sa standardiziranim modelima kako se normalno razvijaju moždane funkcije ili bolesti, kaže Schlaggar, i raspon novih kliničkih uvida postaje dostupan.
Schlaggar i njegovi kolege koriste pristup skeniranju mozga koji se naziva funkcionalna povezanost stanja mirovanja. Korelirajući povećanje i smanjenje protoka krvi u različitim područjima mozga dok ispitanici počivaju u skeneru, znanstvenici utvrđuju koja od tih regija rade zajedno u moždanim mrežama.
U studiji objavljenoj 2009. godine, znanstvenici sa Sveučilišta Washington pokazali su da se kako mozak sazrijeva, moždane mreže mijenjaju.
Ukupna organizacija prebacuje se s mreža koje uključuju regije koje su fizički bliske jedna drugoj, što je dominantni motiv u dječjem mozgu, na mreže koje povezuju udaljene regije, primarni organizacijski princip u mozgu odraslih.
Za novo istraživanje vodeći autor dr. Sc. Nico Dosenbach, pedijatrijski neurolog iz Dječje bolnice St. Louis, uzeo je ovu i druge razlike koje obilježavaju prijelaz iz mozga djeteta u odrasli i prilagodio ih za upotrebu u tehnici matematičke analize nazvan stroj vektora potpore.
Tehnika se koristi u mnogim kontekstima u znanosti i ekonomiji te na Internetu.
"To je način koji su matematičari razvili za predviđanje nečega s velikom specifičnošću i osjetljivošću kada imate ogromne količine podataka umjesto jednog stvarno dobrog mjerenja", objašnjava Dosenbach.
"Bilo koje od ovih mjerenja vam ne govori puno, ali ako ih složite i upotrijebite pravu matematiku za njihovo prosijavanje i restrukturiranje, možete dobiti dobre predviđajuće rezultate."
Istraživači su zacrtali rezultate 238 analiza zrelosti mozga, s godinama na vodoravnoj osi i zrelošću na vertikalnoj osi.
Dosenbach se koristio podacima petominutnog MRI snimanja 238 normalnih ispitanika u dobi od 7 do 30 godina. Istraživači sumnjaju da će se pacijenti s poremećajima mozga pojaviti neskladni s ovom normalnom krivuljom razvoja.
"Ljepota ovog pristupa je u tome što vam omogućuje da pitate što se razlikuje u načinu na koji su djeca s autizmom, na primjer, izvan normalne krivulje razvoja u odnosu na način na koji su djeca s poremećajem nedostatka pažnje van te krivulje", kaže Schlaggar.
Schlaggar sugerira da bi se funkcionalna pretraga mozga mogla provesti na skupini djece u riziku, ali koja još uvijek ne pate od poremećaja u razvoju.
"Kada njihov dio kasnije razvije taj poremećaj, možete se vratiti i konstruirati analizu poput ove koja će pomoći u predviđanju karakteristika sljedećeg djeteta s najvećim rizikom od razvoja poremećaja", kaže on. "To je vrlo snažno i klinički i iz perspektive razumijevanja uzroka ovih poremećaja."
Ovaj bi pristup mogao omogućiti liječenje prije pojave simptoma, rekao je Schlaggar, i trebao bi pomoći liječnicima brže i pomnije pratiti rezultate kliničkih ispitivanja novih terapija.
"MRI pretrage su skupe, pa ovo možda trenutno nije ono što koristimo za sve", kaže Dosenbach.
"Ali mnoga djeca s ovim vrstama poremećaja već redovito dobivaju strukturne MRI snimke, a još pet minuta u skeneru neće toliko dodati trošku."
Studija je objavljena u ovotjednom časopisu Znanost.
Izvor: Medicinski fakultet Sveučilišta Washington
