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Uma associação mais fraca entre a actividade de cérebro e o fluxo fluido cerebrospinal aumenta a probabilidade da doença de Alzheimer

A pesquisa nova da imagem lactente mostra que a actividade de cérebro de baixa frequência durante o sono estêve conectada menos com o fluxo fluido cerebrospinal nos pacientes com a doença de Alzheimer devido ao acúmulo da toxina.

Doença de Alzheimers

Doença de Alzheimer. Crédito de imagem: Estúdios de LightField/Shutterstock.com

Conexões entre a doença de Alzheimer e a actividade de cérebro

A doença de Alzheimer é uma doença neurodegenerative acreditada para originar de uma acumulação das proteínas tóxicas da tau do amyloid-βand no cérebro. Os sintomas incluem uma escala do discurso, da aprendizagem, e de deficiências memória-relacionadas e são igualmente a causa de até 70% dos casos da demência.

Para neutralizar o acúmulo de proteínas prejudiciais, o sistema glymphatic do cérebro esclarece tais toxinas, e serve assim uma função chave em impedir dano neural ou o início de doenças neurodegenerative. Os resultados precedentes igualmente demonstraram um relacionamento entre a actividade de cérebro global sono-dependente e o sistema glymphatic, um sistema da eliminação de resíduos do sistema nervoso central que é o mais activo durante actividade de cérebro de baixa frequência sono-relacionada.

Os cientistas tentaram conseqüentemente compreender melhor este relacionamento, incluindo o que fatoram podem contribuir negativamente a afetar este relacionamento, e o que os resultados seria para uma conexão reduzida entre a actividade de sistema glymphatic e o fluxo fluido cerebrospinal.

Uma conexão mais fraca em indivíduos suscetíveis

Em um estudo novo publicado na biologia de PLOS por Xiao Liu e colegas na universidade estadual de Pensilvânia, os pesquisadores usaram 118 assuntos no projecto da iniciativa de Neuroimaging da doença de Alzheimer para investigar mais a natureza do relacionamento entre a doença de Alzheimer e o sistema glymphatic.

A actividade de cérebro e o fluxo fluido cerebrospinal foram medidos através de todos os assuntos durante duas sessões do fMRI que tinham dois anos separadas, e os pesquisadores igualmente incorporaram dados comportáveis para eliminar factores da confusão do potencial. Os pesquisadores usaram uma combinação de neurobiological e os marcadores neuropsychological relacionaram-se à doença de Alzheimer, tal como concentrações do amyloid-β tóxico da proteína, para determinar mais a severidade da doença em cada assunto.

A análise de dados revelou que a força da conexão entre a actividade de cérebro e o fluxo fluido cerebrospinal era mais fraca nos indivíduos em um risco mais alto ou quem tinha desenvolvido já a doença de Alzheimer.

Além disso, este relacionamento mais fraco foi associado mais com os níveis mais altos de amyloid-β e de medidas comportáveis relativos ao risco aumentado da doença. Completamente, os resultados sugerem que a actividade de cérebro global sono-dependente seja chave no afastamento do desperdício do cérebro.

O estudo ligou o acoplamento entre a actividade de cérebro global do descansar-estado e o fluxo fluido cerebrospinal à patologia da doença de Alzheimer. Encontrar destaca o papel potencial (<0.1 hertz) da dinâmica neural e fisiológico de baixa frequência do descansar-estado nas doenças neurodegenerative, presumivelmente devido à sua condução sono-dependente do fluxo fluido cerebrospinal lavar para fora toxinas do cérebro.”

Dr. Liu

Pesquisa futura e o potencial como um marcador da imagem lactente para clínicos

Este estudo mais adicional demonstra as associações complexas entre a actividade de cérebro e o funcionamento através das peças cerebrais. A pesquisa futura poderia apontar determinar se os relacionamentos similares existem em outros caminhos, assim como considera o uso da conexão entre a actividade da lento-onda e o fluxo fluido cerebrospinal como um marcador da imagem lactente para avaliações clínicas.

O Dr. Liu explica “os estudos futuros é justificado para compreender inteiramente a actividade de cérebro global e as modulações fisiológicos associadas e seu papel no afastamento glymphatic e em doenças neurodegenerative.”

A capacidade diagnóstica potencial desta associação fornecerá o informações-chave em identificar pacientes em risco. Os resultados deste estudo podem ser estendidos a outras doenças. Certamente, outras doenças neurodegenerative podem demonstrar conexões mais fracas similares ou associações cérebro-relacionadas disfuncionais, incluindo as doenças de Parkinson e de Huntington, que permanecem as desordens neurodegenerative as mais comuns e afectam milhões de pessoas em todo o mundo.

Source:
  • Han F, Chen J, Belkin-Rosen A, Gu Y, Luo L, Buxton OM, et al. (2021) Reduced coupling between cerebrospinal fluid flow and global brain activity is linked to Alzheimer disease-related pathology. PLoS Biol 19(6): e3001233. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001233
James Ducker

Written by

James Ducker

James completed his bachelor in Science studying Zoology at the University of Manchester, with his undergraduate work culminating in the study of the physiological impacts of ocean warming and hypoxia on catsharks. He then pursued a Masters in Research (MRes) in Marine Biology at the University of Plymouth focusing on the urbanization of coastlines and its consequences for biodiversity.  

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