Uued väljaanded
Aju pildistamise uuringud paljastavad inimese teadvuse jaoks kriitilised ühendused
Viimati vaadatud: 02.07.2025
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Ajakirjas Science Translational Medicine avaldatud artiklis pealkirjaga „Multimodaalne magnetresonantstomograafia paljastab ajutüve ühendused, mis toetavad ärkvelolekut inimese teadvuses“ lõi Massachusettsi üldhaigla ja Bostoni lastehaigla teadlaste meeskond ajuvõrgustiku ühenduvuskaardi, mida nad peavad inimese teadvuse jaoks kriitilise tähtsusega.
Uuring hõlmas kõrgresolutsiooniga skaneeringuid, mis võimaldasid teadlastel visualiseerida ajuühendusi submillimeetrise ruumilise resolutsiooniga. See tehniline edasiminek võimaldas neil tuvastada varem märkamata jäänud radu, mis ühendavad ajutüve, talamust, hüpotalamust, basaalset eesaju ja ajukoore.
Need rajad moodustavad koos "vaikimisi tõusva aktivatsioonivõrgustiku", mis hoiab teadvusel inimestel ärkvelolekut puhkeolekus. "Vaikimisi" võrgustiku kontseptsioon põhineb ideel, et teatud ajuvõrgustikud on kõige funktsionaalsemalt aktiivsemad puhkeolekus, samas kui teised võrgustikud on aktiivsemad siis, kui aju täidab eesmärgipäraseid ülesandeid.
Selle vaikimisi ajuvõrgustiku funktsionaalsete omaduste uurimiseks analüüsisid teadlased Human Connectome Projecti seitsme Tesla puhkeseisundi funktsionaalse magnetresonantstomograafia andmeid. Need analüüsid näitasid funktsionaalseid seoseid subkortikaalse vaikimisi ülespoole suunatud aktivatsioonivõrgustiku ja kortikaalse vaikimisi võrgustiku vahel, mis vahendab eneseteadlikkust puhkeolekus.
Täiendavad struktuurilised ja funktsionaalsed ühenduvuskaardid pakuvad neuroanatoomilise aluse ärkveloleku ja teadlikkuse integreerimiseks inimese teadvusse. Teadlased on avaldanud fMRI andmed, aju kaardistamise tehnikad ja uue Harvardi Ascending Activation Networki atlase, et toetada tulevasi jõupingutusi inimese teadvuse ühenduvuse kaardistamiseks.
„Meie eesmärk oli kaardistada teadvuse jaoks kriitilise tähtsusega inimese aju võrgustik ja pakkuda arstidele paremaid tööriistu raske traumaatilise ajukahjustusega patsientide teadvuse taastumise avastamiseks, ennustamiseks ja soodustamiseks,“ selgitab juhtiv autor dr Brian Edlow, Massachusettsi üldhaigla neuroteaduste keskuse kaasdirektor, Massachusettsi üldhaigla neurotehnoloogia ja neurorestoratsiooni keskuse (CNTR) asedirektor, Harvardi meditsiinikooli neuroloogia dotsent ja Massachusettsi üldhaigla Cheni teadur aastatel 2023–2028.
Dr Edlow selgitab: "Meie ühenduvuse tulemused näitavad, et ventraalse tegmentaalse piirkonna dopamiinergiliste radade stimuleerimine võib aidata patsientidel koomast väljuda, kuna see keskus on ühendatud paljude teadvuse jaoks kriitiliste ajupiirkondadega."
Vanemautor dr Hannah Kinney, Bostoni Lastehaigla ja Harvardi Meditsiinikooli emeriitprofessor, lisab, et "meie tuvastatud inimese aju seoseid saab kasutada teekaardina, et paremini mõista laia valikut muutunud teadvusega seotud neuroloogilisi häireid, alates koomast kuni krampide ja äkksurma sündroomini (SIDS)."
Autorid viivad praegu läbi kliinilisi uuringuid, et stimuleerida traumajärgse ajukahjustuse järgselt koomas patsientidel vaikimisi ülespoole suunatud aktiveerivat võrgustikku, et see taasaktiveerida ja teadvus taastada.