Studujte sondy, jak otřes mozku ovlivňuje strukturu hlubokého mozku
Vědci na otřes mozku již dlouho předpokládali, že poškození mozku corpus callosum může být základním důvodem určitých vedlejších účinků otřesu mozku, včetně závratí nebo problémů se zrakem.
Jejich hypotéza uvádí, že poškození corpus callosum - tlustého svazku nervů, který spojuje dvě poloviny mozku - by mohlo ovlivnit koordinaci mezi těmito polovinami, ale teorii bylo obtížné prokázat.
I když stále není prokázáno, vědci Stanfordské univerzity nabízejí nové důkazy na podporu této myšlenky v nové studii. K tomu spojili data ze senzorů, které nosí sportovci, a vytvořili modelové simulace pohybu mozku. Rovněž přezkoumali mozkové obrazy lidí s otřesy mozku a bez nich.
Jejich nálezy, zveřejněné v časopise Biomechanika a modelování v mechanobiologiinaznačují, že nárazy do boku hlavy mohou způsobit škodlivé vibrace ve struktuře spojené s corpus callosum.
"Otřes mozku je velký, vágní výraz a musíme ho začít rozebírat," řekl Dr. Fidel Hernandez, bývalý postgraduální student v laboratoři Dr. Davida Camarilla, odborného asistenta bioinženýrství na Stanfordské univerzitě, a spoluvedoucí autor příspěvku. "Jedním ze způsobů, jak toho můžeme dosáhnout, je studium jednotlivých struktur, které by pravděpodobně způsobily tradiční otřes mozku, pokud by byly zraněny."
Studie zahrnovala údaje z chráničů úst, které nosí fotbaloví hráči. Každý chránič úst zaznamenal pohyb hlavy a zrychlení v šesti směrech.
Po prostudování 115 dopadů zaznamenaných těmito chráničy úst tým zjistil, že dva nárazy byly spojeny s diagnózami otřesů. Použitím měření ochrany úst do simulace krku, hlavy a mozku vědci viděli případy, kdy byl corpus callosum přitahován strukturou nad ním, která se nazývala falx.
Falx sedí jako účes mohawk mezi dvěma polovinami mozku a je tužší než zbytek mozku, jako kůže versus želatina. Při sledování reprodukcí zaznamenaných nárazů a dalších simulací tým zjistil, že údery do boku hlavy mohou kvůli jeho tuhosti způsobovat vibrace v falxu.
Tyto vibrace by se pak mohly přesunout dolů do corpus callosum a vytvořit druh tkáňového napětí, které je často zapleteno do otřesu mozku. Simulované údery, které způsobily, že se hlava naklonila směrem k rameni, vytvořily na falxu vlny ve tvaru C, zatímco ty, které způsobily otočení hlavy, vytvořily vlny ve tvaru S.
Dále Dr. Michael Zeineh, odborný asistent radiologie a jeho laboratorní tým, včetně bývalého postdoktorandského kolegy a spoluautora článku Dr. Maged Goubran, se podívali na snímky magnetické rezonance (MRI) od dvou sportovců, kteří byli diagnostikováni s otřesem mozku.
Vědci zkoumali nejcitlivější dostupnou metodu - difúzní zobrazování - a našli důkazy o možném poškození corpus callosum v obou mozcích.
Difuzní zobrazování se v klinické praxi používá jen zřídka a dokonce i s touto pokročilou technologií vědci viděli pouze abnormality corpus callosum, protože věděli, kam hledat, a měli srovnávací skupinu: skeny od sportovců stejného sportu a s obdobnými zkušenostmi, kteří nikdy nebyl diagnostikován otřes mozku.
"Závěrem je, že když provádíme po mozku otřes mozku v klinickém prostředí, nic nenajdeme." Řekl bych, že 95 procent z nich je normálních, “řekl Zeineh, který je také spoluautorem článku. "Klinicky interpretujeme očima, ale druhy změn, které v článku ukazujeme, nevidíte okem." Otřes mozku nelze diagnostikovat pouze zobrazováním. “
Vzhledem k tomu, že v datech byly pouze dva otřesy mozku, souvislost mezi bočními nárazy, kmenem corpus callosum falxem a otřesem mozku je stále hypotézou, tvrdí vědci. Několik předchozích studií tento odkaz zlevnilo, ale žádná z nich při tomto rozlišení nekombinovala biometrická měření, simulace a neuroimaging.
Vědci potřebují více údajů, aby zjistili, jak obstojí jejich hypotéza, a již nyní pracují s lakrosem žen a dalšími fotbalovými hráči.
Pokud je někomu diagnostikován otřes mozku, je léčba téměř vždy stejná. Problém je v tom, že existuje pravděpodobně mnoho druhů otřesů s příznaky, které závisí na tom, která část mozku byla zraněna a jak špatně.
"Všechny otřesy mozku nejsou stejné," řekl Hernandez. "Snažíme se nakreslit čáru - binární" ano otřes mozku "nebo" ne "- ale otřesy mozku se vyskytují na přechodu."
Zdroj: Stanford University