'Elektrisk depressionskort' forudsiger muligvis debut

Forskere har afdækket mønstre af elektrisk hjerneaktivitet hos depression-tilbøjelige mus. Hvis de gentages hos mennesker, kan resultaterne hjælpe med at forudsige en persons sårbarhed over for tilstanden.

Ved hjælp af maskinindlæringsteknikker kunne forskere tegne et 'elektrisk kort over depression'.

Depression er mere almindelig, end vi måske tror. Faktisk estimerer National Institutes of Health (NIH), at mere end 16 millioner voksne i USA har oplevet mindst en større depressiv episode i deres liv.

Anset for at være "den største årsag til handicap" blandt amerikanske personer i alderen 15 til 44 år, er depression en svækkende psykiatrisk lidelse, hvis neurologiske understøttelse langsomt afsløres af flere og flere undersøgelser.

En ny undersøgelse har nu undersøgt de elektriske hjernemønstre hos mus udsat for stressede omstændigheder. Resultaterne hjalp til med at skabe et "kort" over depression, der gjorde det muligt for forskerne at skelne mellem gnavere, der var tilbøjelige til tilstanden, og dem, der ikke var.

Forskningen blev overvåget af Dr. Kafui Dzirasa, der er lektor i psykiatri og adfærdsvidenskab ved Duke University School of Medicine i Durham, NC, og resultaterne blev offentliggjort i tidsskriftet Celle.

Studerer hjernens 'symfoni'

Den nye forskning anvendte maskinlæringsteknikker, der var blevet udviklet af den samme Dr. Dzirasa og hans kolleger for et par år siden.

Målet med sådanne teknikker er at sætte forskere i stand til at undersøge den elektriske aktivitet i ikke kun individuelle dele af hjernen, men i flere hjerneområder på én gang.

Som Dr. Dzirasa forklarer, "Du kan tænke på forskellige hjerneregioner som individuelle instrumenter i et orkester."

"Vi er ikke kun interesseret i, hvad hvert instrument laver," tilføjer han, "men hvordan instrumenterne koordinerer sig selv for at generere musik."

Så for at undersøge denne "symfoni" hos vores andre pattedyr undersøgte forskerne hjernen hos mus, der blev tvunget til at dele et bur med en anden truende, aggressiv gnaver i 10 dage.

Før og efter dette eksperiment foretog Dr. Dzirasa og team målinger af den elektriske aktivitet i flere hjerneområder, der ofte er forbundet med depression.

Som et resultat af den stressende livssituation udviklede nogle af musene symptomer, der ligner dem af depression hos mennesker: søvnbesvær, dysregulering i deres døgnrytme, anhedonia - eller manglende evne til at nyde daglige aktiviteter - og social undgåelse.

En 'forudsigelig underskrift af depression'

Ved hjælp af maskinindlæring afdækkede forskerne et dynamisk hjernenetværk, der var i stand til at [[forudsige] fremkomsten af ​​større depressiv lidelsesrelateret adfærdsmæssig dysfunktion hos mus. "

De beskriver banen for hjernens elektriske aktivitet i dette netværk og siger, at mønstrene starter i hjernens "præfrontale cortex og ventrale striatum, relæ gennem amygdala og ventral tegmental område og konvergerer i ventral hippocampus."

Forskerne siger, at aktiviteten i dette netværk intensiveres af akut trussel. "[Disse] fund afslører en konvergerende mekanisme, gennem hvilken sårbarhed [major depressiv lidelse] medieres i hjernen."

Dr. Dzirasa forklarer betydningen af ​​resultaterne og siger: "Det, vi i det væsentlige skaber, er et elektrisk kort over depression i hjernen."

”Vi håber, at dette kunne bruges som en forudsigende signatur for depression, på samme måde som blodtrykket er en forudsigende signatur for, hvem der i sidste ende vil få et hjerteanfald eller slagtilfælde,” tilføjer han.

”Til dato forbliver den mest effektive behandling af depression elektrokonvulsiv terapi, men det kommer sammen med en masse bivirkninger [...] Det kan være muligt at målrette elektricitet til det rigtige sted på den rigtige måde for at skabe en behandling, der ikke har de samme bivirkninger som at lægge elektricitet overalt. ”

Dr. Kafui Dzirasa

none:  endokrinologi leversygdom - hepatitis forhøjet blodtryk