Nový biomarker může diagnostikovat otřesy z hádky

Tajemství spolehlivé diagnostiky otřesů mozku může spočívat ve schopnosti mozku zpracovávat zvuk, tvrdí nová studie vědců z laboratoře neurologických věd v Northwestern University.

Otřesy mozku, druh mírného traumatického poranění mozku, jsou výsledkem přímého nebo nepřímého úderu do hlavy, který způsobí, že mozek bude tlačen do lebky. Existuje však malý vztah mezi silou nárazu a možností zranění.

Ve skutečnosti mohou dva atleti utrpět podobné zásahy, ale mohou zaznamenat naprosto odlišné výsledky.

V současné době se diagnóza otřesu mozku musí spoléhat pouze na příznaky, protože nebyl vyvinut žádný jediný test, který by je spolehlivě a objektivně detekoval. V této nové studii však vědci objevili biologický marker ve sluchovém systému, který by mohl vyjmout nejednoznačnost z diagnostiky otřesů a sledování zotavení.

"Tento biomarker by mohl vyloučit dohady z diagnostiky a léčby otřesů," uvedla hlavní autorka Dr. Nina Kraus, profesorka Hugh Knowles na School of Communication a ředitelka Auditory Neuroscience Laboratory.

"Doufáme, že tento objev umožní lékařům, rodičům a trenérům lépe řídit zdraví sportovce, protože sportování je jednou z nejlepších věcí, které můžete udělat."

Výzkum zahrnoval 40 dětí léčených na otřes mozku a kontrolní skupinu. Vědci sledovali mozkovou aktivitu účastníků, když byli vystaveni sluchovým stimulům, a brzy objevili odlišný vzorec sluchových odpovědí dětí ve skupině s otřesem ve srovnání s kontrolní skupinou.

Tým umístil tři jednoduché senzory na hlavy dětí, aby změřily frekvenci následující odezvy - automatickou elektrickou reakci mozku na zvuk. Pomocí tohoto opatření úspěšně identifikovali 90 procent dětí s otřesy mozku a 95 procent dětí v kontrolní skupině, které otřesy neměly.

Účastníci s otřesy mozku měli v průměru o 35 procent menší neurální reakci na výšku tónu, což vědcům umožnilo vytvořit spolehlivý podpisový neurální profil. Když se děti zotavily ze zranění hlavy, jejich schopnost zpracovávat hřiště se vrátila do normálu.

"Dovedení zvuku vyžaduje, aby mozek vykonával některé z výpočetně nejsložitějších prací, jaké dokáže, a proto není divu, že úder do hlavy by narušil tuto choulostivou mašinérii," řekl Kraus.

Kraus řekl, že byla překvapivá, konkrétnost nálezů. "Nejedná se o globální narušení zpracování zvuku," řekla. "Je to spíš jako ztlumení jediného knoflíku na mixážním pultu."

Kraus říká, že zjištění jsou hlavním prvním krokem k jejich konečnému plánu vývoje spolehlivé, objektivní a uživatelsky přívětivé platformy pro diagnostiku otřesů.

"S tímto novým biomarkerem měříme výchozí stav mozku pro zpracování zvuku a to, jak se to změnilo v důsledku poranění hlavy," řekl Kraus. "To je něco, co pacienti nemohou chybně ohlásit, nemůžete to předstírat, nebo bude váš mozek podávat lepší nebo horší výkon."

Krausovým partnerem při výzkumu je Dr. Cynthia LaBella, ředitelka Institutu sportovní medicíny v dětské nemocnici Ann & Robert H. Lurie v Chicagu a profesorka pediatrie na lékařské fakultě Northwestern University Feinberg.

Zjištění jsou zveřejněna v časopise Příroda, vědecké zprávy.

Zdroj: Northwestern University