ТОМСК, 24 ноя – РИА Томск. Нейробиологи Томского госуниверситета (ТГУ) с помощью нового неинвазивного метода смогли впервые в
мире проследить процессы гибели и восстановления нервных клеток и аксонов после
инсульта головного мозга. Исследование было проведено на лабораторных животных.
Подробности – в обзоре РИА Томск.
Как сообщается на сайте вуза во вторник, этот проект
выполнен при поддержке Российского научного фонда (РНФ).
"Рельеф местности" головного мозга
Новый неинвазивный метод – это диагностическая технология,
созданная в лаборатории нейробиологии ТГУ под началом ее научного руководителя,
профессора госуниверситета и
Университета Вашингтона Василия Ярных. Ранее сообщалось, что такой подход
позволит получить целостную картину изменений в очаге поражения и повысит
точность прогноза реабилитации пациентoв.
"С помощью специальных процедур математической обработки
данных МРТ ученые получают карты миелина – изображения мозга,
отражающие количество оболочек нервных волокон аналогично тому, как рельеф
местности изображен на географических картах. Карты миелина выявляют
микроскопические изменения вещества мозга, которые нельзя обнаружить с помощью
традиционной МРТ", – раскрываются подробности на сайте вуза.
В рамках проекта ученые ТГУ провели два эксперимента. В
ходе первого состояние животных отслеживалось на протяжении десяти
дней после инсульта. Во время второго этапа многократное сканирование головного
мозга грызунов проводилось в течение трех месяцев. В обоих случаях ученые смотрели,
что происходит с нейронами и аксонами (отростками нервных клеток), по которым
идут импульсы от одной нервной клетки к другой.
При этом проводилась количественная оценка миелина –
главного вещества в составе оболочек нервов. Именно от его состояния зависит
правильная передача информации между клетками нервной системы.
"Исследования нейробиологов показали, что после инсульта в
области мозга, где произошло нарушение кровоснабжения, гибнут нейроны и аксоны,
однако часть аксонов остаются живыми,
хотя и демиелинизированными. Также выяснилось, что данный процесс не
является необратимым – со временем происходит восстановление миелина в
оболочках нервов", – сообщает пресс-служба.
© с сайта ТГУ
Верхний ряд: динамика изменений миелина у крыс поле инсульта. Нижний ряд: состояние миелиновых оболочек аксонов: А – в норме; Б – разрушенные после инсульта; В – в процессе восстановления, через 30 дней после инсульта.
Разносторонние связи
По итогам наблюдений ученые сообщили еще об одном феномене.
"От здоровых нейронов из неповрежденных областей, у которых
погибли аксоны и поэтому нарушены связи с другими нервными клетками, прорастают
новые аксоны. Они могут проходить через ишемическую область, дотягиваясь до
здоровых нейронов и формируя новые нервные сети. Если новая связь образована, а
по аксону начинают проходить нервные импульсы – это сигнал для образования
новой миелиновой оболочки", – говорится в сообщении.
Отмечается, что прорастание новых нервных окончаний у крыс
происходит достаточно быстро – через два-три месяца.
"Судя по всему, новая проводящая сеть не полностью
воспроизводит ту, которая была до повреждения, но, тем не менее, аксоны
пытаются наладить утраченную связь между клетками", – цитируется в сообщении заведующая
лабораторией нейробиологии ТГУ Марина Ходанович.
По ее словам, дальнейшая задача команды проекта – выяснить,
как восстановление сети влияет на возобновление различных функций: восприятия,
памяти, мелкой моторики и других. Для этого необходимо понять, как изменилась
структура нервной сети, и сопоставить это с восстановлением функций.
На новом этапе исследований ученые планируют использовать
комбинацию двух методов магнитно-резонансной томографии: MPF-картирования и
трактографии, которая позволяет оценивать проводящие пути нервной системы.
"Это поможет изнутри увидеть процессы восстановления
головного мозга после инсульта и сопоставить их с динамикой реабилитации
сенсорных, двигательных, когнитивных способностей. Новый подход перспективен
как для мониторинга состояния, так и для прогноза динамики и объема
восстановления утраченных функций", – объясняется на сайте.
© сайт Томского государственного университета
Лабораторные крысы
Добавляется, что также нейробиологи планируют получить новые
фундаментальные данные, изучая молекулярные механизмы восстановления нейронов и
аксонов. На многие вопросы ученые попытаются ответить впервые, в частности,
определить, как здоровый аксон находит путь к той клетке, с которой ему
необходимо наладить связь.
"Исследователи рассчитывают найти "мишени", воздействие на
которые будет стимулировать процессы восстановления и ускорит возвращение
больных к нормальному качеству жизни", – резюмирует пресс-служба ТГУ.