Результаты уникальных исследований нервной сети, проведенные в МЭГ-Центре МГППУ, опубликованы в Nature Scientific Reports
Новость
Специалисты Московского государственного психолого-педагогического университета (МГППУ) при помощи метода магнитоэнцефалографии исследовали способность мозга контролировать собственное возбуждение и выявили в активности мозга человека показатели, характеризующие уровень этого контроля. Уникальность результатов исследования заключается в возможности применения полученных сведений для неинвазивной диагностики этой важной функции мозга, которая нарушается при различных нервно-психических заболеваниях и эпилепсии. Результаты исследования опубликованы в престижном научном журнале Nature Scientific Reports.
Магнитоэнцефалография (МЭГ) – это уникальная инновационная технология нейроимиджинга с высоким временным и пространственным разрешением. Она позволяет бесконтактно зарегистрировать слабое магнитное поле, порожденное нейрональными источниками тока. Суть метода заключается в измерении слабых магнитных полей, генерируемых синхронной активностью больших групп нейронов. Это достигается с помощью сверхпроводящих сенсоров – «сквидов».
Используя метод магнитоэнцефалографии, ученые из МГППУ исследовали способность мозга контролировать и ограничивать собственное возбуждение. Важную роль в контроле возбуждения играет особый тип тормозных нейронов, которые уравновешивают нарастающее возбуждение в нейронных сетях мозга и участвуют в генерации высокочастотной гамма активности.
В данной работе здоровым испытуемым предъявляли зрительные стимулы и увеличивали скорость их движения, тем самым усиливая интенсивность зрительного притока, при этом регистрировали высокочастотную (гамма) активность мозга. Эксперименты показали, что усиление внешнего возбуждающего притока сначала увеличивает гамма активность, но затем, после некоторого критического уровня, приводит к ее снижению. Подобная нелинейная зависимость силы ответа мозга от интенсивности внешнего входа отражает способность тормозных нейронов подавлять растущее возбуждение в нервной сети.
– На большой группе здоровых детей и взрослых было обнаружено, что, несмотря на существенные изменения частоты и мощности гамма-активности с возрастом, ее относительное подавление при высоких скоростях движения масштабировалось до одного и того же диапазона значений на протяжении всей жизни, – говорит главный научный сотрудник Центра нейрокогнитивных исследований (МЭГ-центра) Елена ОРЕХОВА.
Устойчивость этого показателя у здоровых людей делает возможным его использование для диагностики контроля возбуждения у людей, страдающих нервно-психическими заболеваниями или эпилепсией.
Практическое значение полученных результатов заключается в возможности использования этого неинвазивного и безопасного метода для диагностики регуляции возбуждения в мозге у детей и взрослых с расстройствами психического развития, а также для объективного мониторинга эффектов новых психотропных препаратов.
Научно-образовательный центр нейрокогнитивных исследований МГППУ (МЭГ-центр) создан в 2008 году. Его создание было вызвано острой необходимостью внедрения в российскую научную и клиническую практику современных методов высокоточной неинвазивной регистрации электромагнитной активности мозга человека. В Центре установлена первая в Российской Федерации система регистрации МЭГ (магнитоэнцефалограммы) для проведения нейрофизиологических и психофизиологических исследований. Магнитоэнцефалография – уникальная инновационная технология нейроимиджинга с высоким временным разрешением (порядка 1 мс). Интеграция МЭГ с изображениями мозга испытуемых, полученными методом магнитно-резонансной томографии, позволяет локализовать источники нейрональной активности с точностью до 5 мм.
Пресс-служба МГППУ