'Elektrisk kart over depresjon' kan forutsi utbrudd
Forskere har avdekket mønstre av elektrisk hjerneaktivitet hos depresjonsutsatte mus. Hvis replikert hos mennesker, kan funnene bidra til å forutsi en persons sårbarhet for tilstanden.
Depresjon er mer vanlig enn vi kanskje tror. Faktisk anslår National Institutes of Health (NIH) at mer enn 16 millioner voksne i USA har opplevd minst en større depressiv episode i livet.
Ansett som "den viktigste årsaken til funksjonshemming" blant amerikanske individer i alderen 15 til 44, er depresjon en svekkende psykiatrisk lidelse hvis nevrologiske underbygg blir sakte avslørt av flere og flere studier.
En ny studie har nå undersøkt de elektriske hjernemønstrene til mus som er utsatt for stressende omstendigheter. Funnene bidro til å lage et "kart" over depresjon som gjorde det mulig for forskerne å skille mellom gnagere som var utsatt for tilstanden og de som ikke var.
Forskningen ble veiledet av Dr. Kafui Dzirasa, som er lektor i psykiatri og atferdsvitenskap ved Duke University School of Medicine i Durham, NC, og funnene ble publisert i tidsskriftet. Celle.
Studerer hjernens 'symfoni'
Den nye forskningen brukte maskinlæringsteknikker som ble utviklet av samme Dr. Dzirasa og hans kolleger for noen år siden.
Målet med slike teknikker er å gjøre det mulig for forskere å undersøke den elektriske aktiviteten til ikke bare individuelle deler av hjernen, men den til flere hjerneområder samtidig.
Som Dr. Dzirasa forklarer, "Du kan tenke på forskjellige hjerneregioner som individuelle instrumenter i et orkester."
"Vi er ikke interessert i bare hva hvert instrument gjør," legger han til, "men hvordan instrumentene koordinerer seg for å generere musikk."
For å undersøke denne "symfonien" hos våre andre pattedyr, studerte forskerne hjernen til mus som ble tvunget til å dele et bur med en annen truende, aggressiv gnager i ti dager.
Før og etter dette eksperimentet tok Dr. Dzirasa og team målinger av den elektriske aktiviteten i flere hjerneområder som ofte er assosiert med depresjon.
Som et resultat av den stressende livssituasjonen, utviklet noen av musene symptomer som ligner på depresjon hos mennesker: søvnproblemer, dysregulering i døgnrytmen, anhedonia - eller manglende evne til å glede seg over daglige aktiviteter - og sosial unngåelse.
En 'prediktiv signatur av depresjon'
Ved hjelp av maskinlæring avdekket forskerne et dynamisk hjernenettverk som var i stand til å [[forutsi] fremveksten av alvorlig depressiv lidelsesrelatert atferdsdysfunksjon hos mus. "
De beskriver banen til hjernens elektriske aktivitet i dette nettverket, og sier at mønstrene starter i hjernens "prefrontal cortex and ventral striatum, relay through amygdala and ventral tegmental area, and converge in ventral hippocampus."
Forskerne sier at aktiviteten i dette nettverket forsterkes av akutt trussel. "[Disse] funnene avslører en konvergerende mekanisme der sårbarhet [større depressiv lidelse] formidles i hjernen."
Dr. Dzirasa forklarer betydningen av funnene og sier: "Det vi egentlig lager, er et elektrisk kart over depresjon i hjernen."
"Vi håper dette kan brukes som en prediktiv signatur for depresjon, på samme måte som blodtrykk er en prediktiv signatur for hvem som til slutt vil få et hjerteinfarkt eller hjerneslag," legger han til.
"Til dags dato er den mest effektive behandlingen for depresjon fortsatt elektrokonvulsiv terapi, men det kommer sammen med mange bivirkninger [...] Det kan være mulig å målrette strøm til riktig sted på riktig måte for å lage en behandling som ikke har de samme bivirkningene som å sette strøm overalt. ”
Dr. Kafui Dzirasa
