隠れた脳パターンは統合失調症の初期兆候を発見するのに役立つ可能性がある

新しい研究により、脳経路に関する驚くべき洞察が明らかになり、医師が統合失調症の初期兆候を特定するための代替方法を提供できる可能性があります。

この研究では、脳全体にわたる独特の空間的変化と脳の感度の向上を示す接続が特定されています。 患者 統合失調症で。

「この研究は刺激的な飛躍を示し、脳の機能ネットワーク内の複雑で隠れた変動を捉える全く新しいレンズを提供します」と、この研究の主任研究者の一人であるビンス・カルホーン大学心理学特別教授は述べている。

fMRIスキャンを使用して脳活動のパターンを特定する従来の機能的脳接続研究は、統合失調症などの慢性脳障害を持つ人々の変化を明らかにする可能性を秘めています。しかし、これらの研究は通常、脳領域間の線形関係に焦点を当てており、他のパターンは無視されています。

研究者らは、これらの通常無視される非線形パターンから大規模な脳ネットワークのマップを抽出する方法を開発し、人間の脳組織のこれまで認識されていなかった側面を明らかにしました。

驚くべきことに、研究チームは、この技術で特定された脳ネットワークが、従来の線形接続性研究では隠蔽されていた統合失調症患者と対照者の間の差異を反映していることを発見した。この発見は、臨床バイオマーカーを構築し、脳の機能と機能不全の理論を情報提供するために、これらのパターンを活用することの重要性を強調しています。

「従来の神経画像では見落とされがちな非線形関係に焦点を当てることで、脳ネットワーク機能の基礎を明らかにする可能性のある構造化された空間パターンを明らかにします」とカルフーン氏は言う。

「重要なのは、典型的な線形パターンが変化していないように見える場合でも、これらの非線形パターンは統合失調症患者の混乱を示しているということです。」

カルフーン氏は、ジョージア工科大学とエモリー大学で教員として任命されているジョージア研究アライアンスの著名な学者であり、3 機関が連携するニューロイメージングとデータサイエンスのトランスレーショナル研究センター (TReNDS センター) を率いています。彼はこの研究の上級著者でもあります。

「私たちは、ほとんどの研究が対象とするパターンを超える統計的手法を使用することで、これらの新しい機能的な脳の接続パターンを発見しました」と、神経科学の博士課程 3 年生であり、TReNDS センターのチームメンバーである筆頭著者のスペンサー・キンゼイ氏は述べています。

「機能的接続性の研究は通常、脳の接続性の線形パターンを分析することを目的としていますが、私たちは代わりに非線形の接続性パターンに焦点を当てました。」

この研究の主任研究者である Armin Iraji は、コンピューターサイエンスと神経科学の助教授であり、TReNDS 研究チームの一員です。

「10 年間にわたる熱心な研究により、脳信号を新たな次元で再考する画期的なプラットフォームの基礎が築かれました」と彼は言います。 「高度な数学的手法を活用し、従来の空間的および時間的制限を超越することで、私たちは脳の秘密を解き明かし、隠された固有のパターンを明らかにし、神経科学の限界を押し広げる準備ができています。この革新的なアプローチは、精神障害、老化、神経変性疾患などに対する私たちの理解に革命を起こすことを約束します。」

「この発見により、私たちは統合失調症の潜在的な脳ベースのバイオマーカーの特定に近づき、統合失調症に重大な影響を及ぼします。 早期診断 そして標的を絞った介入です」とカルフーンは言う。

研究が雑誌に掲載される 自然のメンタルヘルス。

この研究は米国国立衛生研究所から資金提供を受けました。また、研究分野全体で革新的なプロジェクトを支援するジョージア州の Research Innovation and Scholarly Excellence (RISE) イニシアチブからも資金の一部を受け取っています。

ソース： ジョージア州立大学