Spori talasi koji se obično javljaju samo u mozgu tokom sna prisutni su i tokom budnosti kod ljudi sa epilepsijom i mogu zaštititi od povećane ekscitabilnosti mozga povezane sa ovim stanjem, otkriva nova studija koju su vodili istraživači sa UCL.
Istraživanje, objavljeno u Nature Communications i koje uključuje UCLH centar za biomedicinska istraživanja Nacionalnog instituta za istraživanje zdravlja i nege (NIHR), ispitalo je skeniranje elektroencefalograma (EEG) sa elektroda u mozgu 25 pacijenata sa fokalnom epilepsijom (vrsta epilepsije koju karakterišu napadi). koji proizilaze iz određenog dela mozga), dok su obavljali zadatak asocijativnog pamćenja.
Elektrode su postavljene u mozak pacijenata kako bi se lokalizovala abnormalna aktivnost i informisali o hirurškom lečenju.
Tokom zadatka, učesnicima je predstavljeno 27 parova slika koje su ostale na ekranu šest sekundi. Slike su bile u devet grupa od po tri – svaka grupa je sadržavala sliku osobe, mesta i predmeta. U svakom slučaju, učesnici su morali da zapamte koje su slike grupisane zajedno. EEG podaci su snimani kontinuirano tokom zadatka.
Nakon pregleda EEG podataka, tim je otkrio da mozak ljudi sa epilepsijom proizvodi spore talase – koji traju manje od jedne sekunde – dok su budni i učestvuju u zadatku.
Pojava ovih „budnih“ sporih talasa se povećala u skladu sa povećanjem ekscitabilnosti mozga i smanjila uticaj epileptičnih skokova na moždanu aktivnost.
Konkretno, došlo je do smanjenja „paljenja“ nervnih ćelija, za koje istraživači kažu da mogu zaštititi od epileptičke aktivnosti.
Viši autor, profesor Metju Voker (UCL Kueen Skuare Institute of Neurologi) je rekao: „San je ključan za popravku, održavanje i resetovanje moždane aktivnosti. Kada smo budni, doživljavamo progresivno povećanje moždane ekscitabilnosti, koja se popravlja tokom spavanja.
„Nedavne studije su pokazale da specifičan oblik moždane aktivnosti, spori talasi tokom spavanja, igraju ključnu ulogu u ovim restorativnim funkcijama. Želeli smo da se pozabavimo da li se ovi spori talasi ‘spavanja’ mogu pojaviti tokom budnosti kao odgovor na abnormalno povećanje moždane aktivnosti povezana sa epilepsijom.
„Ova studija po prvi put otkriva potencijalni zaštitni mehanizam, ‘budne’ spore talase, koje mozak koristi za suzbijanje epileptičke aktivnosti. Ovaj mehanizam koristi prednosti zaštitne moždane aktivnosti koja se obično javlja tokom spavanja, ali kod ljudi sa epilepsijom, može nastati tokom budnog stanja.“
U okviru istraživanja, tim je takođe želeo da testira da li je pojava „budnih“ sporih talasa imala bilo kakve negativne efekte na kognitivne funkcije. Tokom zadatka pamćenja, istraživači su otkrili da „budni“ spori talasi smanjuju aktivnost nervnih ćelija i tako utiču na kognitivne performanse – povećavajući dužinu vremena potrebnog pacijentima da završe zadatak.
Tim je izvestio da se za svako povećanje od jednog sporog talasa u sekundi, vreme reakcije povećava za 0,56 sekundi.
Profesor Voker je rekao: „Ovo zapažanje sugeriše da se kognitivne poteškoće – posebno deficiti pamćenja – koje doživljavaju osobe sa epilepsijom mogu delimično pripisati kratkim oštećenjima izazvanim ovim sporim talasima.
Tim se nada da će buduće studije moći da povećaju takvu aktivnost kao potencijalni novi tretman za osobe sa epilepsijom.
Glavni autor dr Laurent Sheibani (UCL Kueen Skuare Institute of Neurologi) je rekao: „Paralela između funkcije sporih talasa tokom spavanja i, ovde, njihovog blagotvornog uticaja na patološko stanje, je posebno interesantna. Naša studija sugeriše da se prirodno javlja aktivnost se koristi od strane mozga da nadoknadi patološke aktivnosti; međutim, to dolazi sa cenom, pošto se pokazalo da spori talasi u budnom stanju utiču na performanse pamćenja. Iz čisto neurobiološke perspektive, istraživanje takođe potvrđuje ideju da se aktivnost sna može desiti u određenim delovima mozga, umesto da se dešavaju ravnomerno u celom mozgu.“