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Ricerche

L’Alzheimer interrompe il coordinamento delle reti del cervello

Scienziati della Washington University School of Medicine di St. Louis hanno dato una delle prime occhiate dettagliate al modo in cui l'Alzheimer distrugge il coordinamento tra le diverse reti del cervello.

I risultati, riportati nel Journal of Neuroscience, comprendono alcune delle prime valutazioni degli effetti dell'Alzheimer sulle reti che sono attive quando il cervello è a riposo.


Beau Ances Beau Ances Mug Version "Fino ad ora, la maggior parte della ricerca sugli effetti dell'Alzheimer sulle reti cerebrali era incentrata sulle reti che si attivano durante un compito mentale, o la rete in modalità predefinita, la rete primaria che si attiva quando una persona sogna ad occhi aperti o lascia che la mente vaghi", dice l'autore senior Beau Ances (foto), MD, assistente professore di neurologia. "Ci sono, tuttavia, diverse reti aggiuntive, oltre alla rete in modalità predefinita, che si attivano quando il cervello è al minimo e potrebbe dirci cose importanti sugli effetti dell'Alzheimer".


Ances e i suoi colleghi hanno analizzato le scansioni cerebrali di 559 soggetti. Alcuni di questi soggetti erano cognitivamente normali, mentre altri erano nelle prime fasi dell'Alzheimer, da molto lieve a lieve. Gli scienziati hanno scoperto che tutte le reti studiate alla fine si sono deteriorate durante le fasi iniziali dell'Alzheimer. "Le comunicazioni all'interno e tra le reti si sono interrotte, ma non avviene tutto in una volta", dice Ances. "C'è anche una rete che ha un picco momentaneo di miglioramento nei collegamenti prima di iniziare di nuovo a rovinarsi. E' la rete saliente, che aiuta a determinare a cosa è necessario prestare attenzione nel proprio ambiente".


Altre reti studiate dai ricercatori comprendono:

  • la rete dell'attenzione dorsale, che dirige l'attenzione verso le cose salienti nell'ambiente;
  • la rete di controllo, che si ritiene essere attiva nella coscienza e nel processo decisionale, e
  • la rete senso-motoria, che integra il controllo del cervello sui movimenti del corpo con feedback sensoriale (ad esempio, il dito che ho appena mosso ha battuto il tasto giusto del pianoforte?).


Gli scienziati hanno anche esaminato gli effetti dell'Alzheimer su una proprietà di una rete del cervello nota come anti-correlata. I ricercatori individuano le reti determinando quali aree cerebrali si attivano spesso contemporaneamente, ma le reti anti-correlate sono notevoli per il modo in cui fluttua la loro attività: quando una rete è attiva, l'altra rete è silenziosa. Questa capacità di passare avanti e indietro tra le reti è significativamente diminuita nei soggetti con Alzheimer da lieve a moderato.


La rete di modalità predefinita, precedentemente identificata come una delle prime ad essere compromesse dall'Alzheimer, è associata a due delle tre coppie di reti anti-correlate studiate dagli scienziati. "Anche se non possiamo dimostrarlo ancora, una ipotesi è che le cose vanno male nel trattamento delle informazioni nella rete di modalità predefinita, che maneggiano in modo errato i dati trasmessi ad altre reti, dove creano ulteriori problemi", dice Ances. Non è pratico utilizzare questi guasti delle reti per diagnosticare clinicamente l'Alzheimer, nota Ances, ma possono contribuire a monitorare lo sviluppo delle attività della malattia e aiutare gli sforzi per comprendere meglio la sua diffusione attraverso il cervello.


Ances ha in programma di guardare altri marcatori dell'Alzheimer negli stessi soggetti, come ad esempio i livelli nel liquido cerebrospinale di beta amiloide, un componente importante delle placche di Alzheimer.

 

 

 

 

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Riferimento: Brier MR, Thomas JB, Snyder AZ, Benziger TL, Zhang D, Raichle ME, Holtzman DM, Morris JC, Ances BM. Loss of intranetwork and internetwork resting state functional connections with Alzheimer's progression. The Journal of Neuroscience , June 27, 2012. DOI:10.1523/JNEUROSCI.5698-11.2012

Pubblicato in ScienceBlog il 18 Settembre 2012 - Traduzione di Franco Pellizzari.

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