Ученые нашли возможность предсказывать депрессию по активности мозга
Симптомы депрессии могут приходить и уходить, но новые данные свидетельствуют о том, что связанные с этим состоянием изменения в структуре мозга сохраняются на протяжении всей жизни. Открытие может помочь в ранней и более точной диагностике депрессии.
Крупнейшее в своем роде исследование показало, что определенная мозговая сеть, участвующая в направлении внимания на стимулы, почти в два раза больше у людей с депрессией, чем у остальной части населения, — и что она остается такой, когда человек уже выздоровел, пишет Nature.
Результаты являются шагом к биологическому маркеру депрессии, которая в настоящее время диагностируется в основном с помощью клинических интервью и опросников. Но авторы говорят, что их открытие должно быть подтверждено на большем количестве популяций, прежде чем оно будет использовано в клинических условиях.
Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) позволяет изучать сети нейронов, которые связывают вместе различные части мозга, и измерять, сколько сигналов через них проходит. Мозговые сети каждого человека выглядят довольно похоже, но у каждого есть некоторые отклонения от среднего.
Такие индивидуальные различия — это то, что нейробиолог Чарльз Линч и психиатр Конор Листон, оба из медицинского колледжа Корнелльского университета в Нью-Йорке, и их коллеги намеревались исследовать, надеясь найти сети, которые коррелируют с депрессией. Но каждое сканирование фМРТ — это всего лишь моментальный снимок мозга, что ограничивает полезность метода для изучения динамического расстройства, такого как депрессия, говорит Листон.
Поэтому команда обратилась к существующим наборам данных, содержащим изображения фМРТ людей, неоднократно подвергавшихся сканированию: 135 человек с серьезным депрессивным расстройством, которое вызывает тяжелые и длительные симптомы; и 37 здоровых участников. Ученые обнаружили, что почти у каждого человека с депрессией мозговая сеть, известная как сеть определения значимости (salience network), была почти в два раза больше, чем у контрольной группы. Эта сеть является связующим звеном между другими мозговыми сетями. Она участвует в переключении мозга между внутренним осознанием и рабочей памятью и помогает мозгу решать, на какие внешние стимулы и внутренние эмоции ему следует обратить внимание.
Сначала группа думала, что сеть значимости может расширяться, когда человек находится в депрессии. Поэтому они использовали фМРТ для сканирования мозга нескольких других людей с депрессией почти каждую неделю в течение 18 месяцев и каждый раз оценивали, как человек себя чувствует. Сеть значимости каждого человека была примерно одного и того же размера каждый раз, независимо от того, как он себя ощущал. Что действительно изменилось, так это количество активности между областями мозга, которое снижалось, когда человек был в депрессии. Исследователи даже могли на основании активности предсказать, будет ли у человека депрессивный эпизод на следующей неделе.
Результаты заставили ученых заподозрить, что более крупная сеть значимости повышает риск депрессии, а не является простым биомаркером для нее.
Чтобы проверить это, команда обратилась к исследованию ABCD, целью которого является отслеживание развития мозга почти у 12 000 детей в возрасте от 9 лет до раннего взрослого возраста. Они выявили 57 детей, у которых не было депрессии до 13 лет, но у которых это расстройство развилось в подростковом возрасте. Уже в девять лет эти дети имели более расширенные сети значимости по сравнению со своими сверстниками. "Это на один шаг приближает нас к разгадке причины и следствия", — говорит Листон.
Исследователи не уверены, что вызывает расширение сети, но у них есть несколько идей. Большие сети значимости могут быть генетической чертой, учитывая, что депрессия частично наследуется. С другой стороны, говорит Линч, сеть может чрезмерно использоваться во время депрессивного эпизода — например, если человек размышлял о негативных стимулах — и расти в ответ.
Диего Пиццагалли, исследователь депрессии в больнице Маклина в Белмонте, штат Массачусетс, говорит, что если работа будет подтверждена другими исследованиями, то размер сети значимости ребенка однажды можно будет использовать для определения риска депрессии. Если он повышен, то своевременное вмешательство с помощью терапии может снизить вероятность заболевания.
Линч говорит, что команда сейчас изучает, коррелирует ли расширенная сеть с другими психическими заболеваниями, которые имеют некоторые общие симптомы с депрессией, такими как биполярное расстройство и обсессивно-компульсивное расстройство. "Было бы очень удивительно, если бы это [расширение сети] было характерно только для депрессии, учитывая, насколько она неоднородна", — говорит он.
Исследование было опубликовано в журнале Nature.
Редактор: Юлия Тислер