Danas demencija pogađa oko 50 milijuna
ljudi širom svijeta - a do 2050. godine očekuje se da se ta
brojka utrostruči. Najočitija neurološka promjena povezana s
Alzheimerovom bolešću je nakupljanje toksičnih
amiloidnih plakova koji se formiraju izvan stanica i proteina
unutar samih neurona.
Čini se da oni uništavaju naše neurone i njihove sinapse - veze koje omogućavaju našim neuronima da međusobno komuniciraju. Ne čudi činjenica da se veliki dio Alzheimerove istraživanja u posljednja tri desetljeća fokusirao na pronalaženje lijekova za uklanjanje ovih plakova. Sadržaj novih studija sugerira da bi odgovor na liječenje mogao biti električni, a ne kemijski. Sve, izgleda, ovisi o gama ritmovima, koji, čini se, pokreću vrstu čišćenja u mozgu, uklanjajući toksine prije nego što naprave štetu. U neuroznanosti ovaj izraz opisuje ritmički obrazac električne aktivnosti proizvedene skupinama neurona u mozgu dok zajedno pucaju u određenoj frekvenciji.
Novo istraživanje
Neuroni proizvode električne struje kroz tok pozitivno nabijenih atoma kroz svoju staničnu membranu. Ovdje dolazimo do znanstvenice Li-Huei Tsai s Cambridgea u SAD-u koja tvrdi da se na isti način TV i radiostanice prenose različitim frekvencijama radiovalova, te da su različite frekvencije moždanih valova povezane sa specifičnim neurološkim funkcijama. Gama valovi osciliraju od oko 30 do 100 puta u sekundi (Hz), a obično ih se promatra kada se koncentriramo ili kada kodiramo i dohvaćamo uspomene. Neke intrigantne studije s početka ovog stoljeća pokazale su da Alzheimerovi pacijenti imaju posebno slabe gama valove, u usporedbi sa zdravim osobama bez kognitivnog pada - što sugerira da poremećaj ovog ritma mozga može utjecati na bolest. Ali nije bilo jasno je li to jednostavno još jedna posljedica neurodegeneracije koja se već odvija, ili je to potencijalni uzrok, pa je Tsaijev tim krenuo u istragu.
Određena svjetlost i određene boje uz gama valove dale su...
Prvo su se okrenuli tehnici poznatoj kao "optogenetika", u kojoj su neuroni laboratorijskog miša genetski modificirani da reagiraju na određene boje svjetlosti. Umetanjem malog izvora svjetlosti u lubanju, tim je mogao nevjerojatno precizno potaknuti gama valove i promatrati posljedice. Ono što su vidjeli bilo je zapanjujuće, a ne samo da je otkriveno značajno smanjenje amiloidnih plakova povezanih s Alzheimerovom bolešću, već i potencijalni mehanizam pomoću kojeg bi se to moglo dogoditi.
Posebno je zanimljiv bio učinak na mozak
mikrogliju - posebnu vrstu ćelije koja izgleda
poput sićušnog morskog stvorenja koja djeluje kao skrbnik i
zaštitar mozga. "Oni su poput imunološkog nadzora", kaže Tsai.
"Oni istražuju okoliš i mogu očistiti patogeni, toksični otpad i
strane tvari, te ih se riješiti" . Prethodne studije otkrile su
da mikroglija često ne obavlja ove dužnosti kod Alzheimerovih
pacijenata. No, čini se da ih gama valovi ponovno bude - dovodeći
do smanjene razine amiloidnih plakova i proteina. Štoviše, učinak
se pokazao vrlo brzim. Samo jedan sat stimulacije bio je dovoljan
da aktivira mikrogliju i dovede do značajnog smanjenja amiloidnih
plakova. Povezivanje gama valova s aktivnostima ovih nadzornih
ćelija na ovaj način pruža ogroman korak naprijed u našem
razumijevanju Alzheimerove bolesti i funkcije gama valova, kaže
Tsai, prenosi
BBC.
Kako se nadala, pojačani gama valovi praćeni su i povećanom aktivnošću stanica mikroglije koje su brinule, zajedno sa smanjenom razinom toksičnih amiloidnih plakova. Važno je da bi se te razlike mogle vidjeti i u mjerama ponašanja miševa. Miševi koji su primili stimulaciju lakše su naučili svoj put kroz labirint, dok su ostali postali zaboravniji kako postaju stariji. Veliki test je, naravno, mogu li znanstvenici te rezultate ponoviti s pravim Alzheimerovim pacijentima. Tsai trenutno započinje kliničkim ispitivanjima kako bi istražila dugoročne prednosti stimulacije gama valova kod ljudi.
Istraživanje je uspješno i kod ljudi
Nakon šest 30-minutnih sesija, ispitanici su pokazali značajna poboljšanja u standardnom testu različitih kognitivnih sposobnosti - uključujući mentalnu aritmetiku i kratkoročnu memoriju. To je posebno iznenadilo nakon tako kratkog vremena. Ona također ima dokaze drugog pacijenta s ranim znakovima demencije koji je sličan uređaj koristio kod kuće tri godine. "Vratili smo se nakon tri godine, a njezina spoznaja je u osnovi ostala ista", kaže ona. Jasno je da je potrebno mnogo više dokaza - s većim uzorcima - ali ti su rani rezultati "izuzetno ohrabrujući".
