Pentru prima dată, cercetătorii au „filmat” cum se propagă o criză epileptică prin creier

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Cercetătorii au „filmat” cum se propagă o criză epileptică prin creier. Surprinderea unei crize epileptice în timp real este extrem de dificilă, deoarece activitatea electrică anormală se propagă prin creier într-un ritm foarte rapid. Din acest motiv, obținerea unor imagini 3D de înaltă rezoluție a fost până acum aproape imposibilă. O echipă de cercetători de la Universitatea din Georgia (SUA) a reușit însă să depășească această limitare, dezvoltând un nou sistem de imagistică ce a surprins în detaliu o criză epileptică în creierul unui pește zebră.

Cercetătorii au „filmat” cum se propagă o criză epileptică prin creier. Noul microscop utilizează tehnologia „light-sheet”, care iluminează specimenul cu o foaie foarte subțire de lumină și corectează în timp real imperfecțiunile optice.

În comparație cu metodele anterioare, care produceau în principal imagini bidimensionale, acest sistem oferă imagini 3D de înaltă rezoluție pe un volum mult mai mare și cu o viteză suficient de mare pentru a urmări evoluția unei crize.

Crizele epileptice apar atunci când semnalele electrice din creier devin anormale sau excesive. Acestea pot fi focale, afectând o singură regiune a creierului, sau generalizate, implicând simultan ambele emisfere. De asemenea, nu toate provoacă convulsii sau pierderea cunoștinței, așa cum sunt adesea prezentate în filme. Unele persoane experimentează senzații neobișnuite, modificări ale percepției sau halucinații.

Cercetătorii au „filmat” cum se propagă o criză epileptică prin creier. De ce au făcut acest lucru?

Scopul studiului a fost de a înțelege mai bine modul în care activitatea epileptică se propagă prin creier și rolul unei gene numite gad1b în acest proces. Pentru experimente, cercetătorii au folosit peștelezebră, unul dintre cele mai utilizate organisme-model în neuroștiințe.

Microscopia „light-sheet” are avantajul că reduce expunerea specimenului la lumină intensă, limitând deteriorarea țesuturilor vii. În trecut, sistemul dezvoltat de echipă avea nevoie de 1,75 secunde pentru a captura o imagine completă, prea lent pentru a urmări o criză epileptică. După mai multe îmbunătățiri, viteza de captură a crescut de șapte ori, permițând înregistrarea a 600 de imagini 3D continue în doar două minute și jumătate, notează IFL Science.

Un pas înainte către tratamente mai bune

Testele au fost realizate pe șapte larve de pește zebră. Analiza imaginilor a arătat că activitatea epileptică începe în partea posterioară a creierului și se propagă spre partea frontală. Deși unele studii anterioare au sugerat același mecanism, altele au ajuns la concluzii diferite, astfel că sunt necesare cercetări suplimentare.

Potrivit autorilor, noua tehnică de imagistică ar putea oferi informații esențiale despre modul în care apar și se răspândesc crizele epileptice, contribuind la dezvoltarea unor tratamente mai eficiente. În etapa următoare, echipa intenționează să studieze pești zebră cărora le lipsește gena gad1b pentru a compara tiparele de propagare a crizelor. Pe termen lung, cercetătorii speră că o înțelegere mai detaliată a acestor procese va duce la îmbunătățirea tratamentelor pentru epilepsie și alte afecțiuni neurologice.

Studiul a fost publicat în revista Biomedical Optics Express.

Vă recomandăm să citiți și:

Oamenii de știință au descoperit cum reușește creierul să facă mai multe în același timp

Un studiu pe 90.000 de persoane dezvăluie ce riști atunci când stai pe scaun ore întregi

Ceva uimitor se întâmplă cu ficatul nostru atunci când bem cafea, arată un studiu

Constipația cronică ar putea avea legătură și cu creierul, spun cercetătorii