Плотность клеток мозга остается постоянной по мере старения

Новые изображения головного мозга, полученные с помощью ультра-высокопольного аппарата   исследователями из Университета Иллинойса в Чикаго обеспечивают наиболее детальные изображения мозга  на сегодняшний день, и они показали, что в то время как мозг с возрастом  сжимается, плотность клеток мозга остается постоянной.

Исследование  молодых и пожилых людей с нормальными когнитивными функциями, было опубликовано в журнале NMR in Biomedicine.

Изображения, полученные в исследовании,  представили  первое доказательство того, что при нормальном старении плотность клеток сохраняется по всему мозгу, а не только в отдельных регионах, как  было показано в предыдущих исследованиях  человеческой мозговой ткани. Результаты также показывают, что поддержание плотности клеток головного мозга может защитить от когнитивных нарушений, по мере того,  как мозг постепенно сжимается при нормальном старении.

Изображения были  получены в   UIC  с помощью МРТ мощностью  мощным 9,4-Тесла, который впервые был использован  для визуализации тканей и органов  человека. Мощность  магнитного поля в  9.4 Т  более чем в три раза выше, чем у обычных МРТ, которые применяются  в настоящее время для научных исследований. Наиболее мощные аппараты, одобренные  для клинического использования, имеют мощность всего   3 Т.

"Информация, представленная этими 9,4-Tesla сканерами  может быть очень полезной, помогая нам обнаружить  даже незначительную  потерю клеток мозга и снижение плотности клеток, которая характеризует ранние стадии нейродегенеративных заболеваний, которым могут потребоваться десятилетия развития  до появления симптомов, например такие болезни,  как болезнь Альцгеймера «, говорит  д-р Кейт Тулборн, директор по исследованиям МРТ в  UIC и ведущий автор доклада.

"Если мы можем определить, когда начинается патология Альцгеймера, эффективность новых лекарств или других  методов лечения может быть значительно выше, так как контролировать или остановить развитие  заболевания легче в самом начале, а не когда  появились симптомы, которые развивались в течение 20-30 лет  и заболевание становится клинически очевидным  « сказал профессор радиологии Тулборн.

Неврологам уже давно известно, что мозг сжимается с возрастом, но в течение длительного времени они думали, что  потеря в объеме была связана с потерей клеток головного мозга. Это было опровергнуто исследованиями, которые показали, что происходит сжатие самих нейронов,  в то время как число клеток остается тем же самым у  нормальных пожилых людей.

Тулборн  и его коллеги сканировали мозг 49 здоровых взрослых без когнитивных нарушений в возрасте от 21 до 80. Все участники исследования имели, по крайней мере, высшее образование и были трудоустроены или, если  были на пенсии, то  были активны в своих социальных группах. Все  участники были без серьезных медицинских, неврологических или психиатрических заболеваний и были в нормальном психическом  состоянии  .

9.4 Т МРТ позволяет  измерять концентрацию  ионов натрия, которая   на несколько порядков меньше уровней  молекул  жира и воды, которые  обнаруживаются  с помощью стандартного МРТ. Ионы натрия присутствуют во всем теле и  входят и выходят  из нейронов для генерации электрических потенциалов, необходимых для того, чтобы появились  нервные импульсы. Концентрации натрия в мозге отражают плотность нейронов. Зоны с низкой концентрацией натрия указывают на компактное расположений   нейронов вместе, в то время как высокая концентрация натрия может указывать на  большее пространство между клетками - или потерю клеток, как  в случае нейродегенеративных заболеваний.

Тулборн  считает, что ультра-высокопольные  сканеры в конечном итоге будут  одобрены для клинического использования.

"Мы можем использовать 9,4 T сканер для того, чтобы увидеть   потерю клеток мозга в режиме реального времени у  пациентов  с острым инсультом   или при  химиотерапии опухолей головного мозга,  так как разрешающая возможность этих сканеров значительно выше, чем у обычных  3 Т сканеров, « сказал он,