В продължение на десетилетия лекарите лекуват децата със синдром на дефицит на вниманието и хиперактивност (СДВХ) с метилфенидат - стимулант, продаван под имената Ritalin и Concerta, което го прави едно от най-широко предписваните лекарства, насочени към централната нервна система. Човек би предположил, че на фона на това изследователите вече ще знаят как метилфенидатът работи в мозъка, но в действителност се знае съвсем малко за механизма на действие на лекарството. Сега едно ново проучване се стреми да запълни тази празнина и да разбере как метилфенидатът взаимодейства с мрежите за когнитивен контрол и поведението на вниманието.
Новото изследване е публикувано в Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging.
Това, което изследователите знаят, е, че лицата със СДВХ имат по-ниска активност на допаминовите сигнали в сравнение с невротипичните лица във взаимосвързаните мозъчни мрежи, които контролират вниманието и поведението, насочено към постигане на цели. По-конкретно, предполага се, че метилфенидатът подобрява симптомите на СДВХ като повишава нивата на допамин в т.нар. nucleus accumbens (NAc) - център за допаминова сигнализация.
В новото проучване изследователите, ръководени от д-р Йошифуми Мизуно, д-р Уейдонг Цай и д-р Винод Менон, използват мозъчни изображения, за да проучат ефектите на метилфенидата върху NAc и т.нар. тройна мрежова система, която играе ключова роля в поведението, изискващо адаптивен контрол на вниманието.
Източник: Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging (2022). DOI: 10.1016/j.bpsc.2022.10.001
Трите мрежи включват мрежите на вниманието, фронтопариеталната мрежа и мрежата на режима по подразбиране. Установена е нарушена активност в NAc и в множество мозъчни мрежи при деца със СДВХ, което предполага, че дисрегулацията в системата може да е в основата на симптомите на СДВХ и че коригирането на дисфункцията може да облекчи тези симптоми.
"Нашите открития показват в две независими кохорти, че метилфенидатът променя спонтанната невронна активност в системите за възнаграждение и когнитивен контрол при деца със СДВХ. Предизвиканите от лекарството промени в мрежите за когнитивен контрол водят до по-стабилно устойчиво внимание. Нашите открития разкриват нов мозъчен механизъм, който е в основата на лечението с метилфенидат при СДВХ, и дават информация за разработването на биомаркери за оценка на резултатите от лечението", отбелязва д-р Менон, Катедра по психиатрия и поведенчески науки, Медицинско училище към Станфордския университет.
Изследователите използват функционален магнитен резонанс (fMRI), за да измерят ефекта на метилфенидата върху спонтанната мозъчна активност при 27 деца със СДВХ и 49 типично развиващи се контроли. Децата със СДВХ са сканирани по време на две различни посещения с разлика от една до шест седмици - веднъж, докато получават метилфенидат, и веднъж, докато приемат плацебо. (Типично развиващите се деца не са получавали лекарства или плацебо.)
Децата със СДВХ изпълняват и стандартизирана задача за оценка на устойчивото внимание. Освен това изследователите проверяват възможността за възпроизвеждане на ефекта на метилфенидата върху спонтанната мозъчна активност във втора независима група.
Не е изненадващо, че децата са се справили по-добре със задачите за внимание, когато са приемали медикаменти. И както изследователите предполагат, те също така наблюдават по-голяма спонтанна невронна активност в NAc и мрежите за внимание и режим по подразбиране, когато е прилаган метилфенидат. Децата със СДВХ, при които се наблюдават засилени промени в моделите на мозъчната активност в мрежата на режима по подразбиране при медикаментозно лечение, са се справили по-добре със задачите за внимание при медикаментозно лечение.
Констатациите са възпроизведени в две независими кохорти, като това от своя страна предоставя допълнителни доказателства, че метилфенидатът може да облекчи симптомите на СДВХ чрез действието си върху NAc и тройната мрежова когнитивна система.
"Резултатите, при които е използвана широко достъпната техника на функционалния ЯМР в състояние на покой, потвърждават положителните ефекти на метилфенидата върху вниманието при деца със СДВХ и разкриват вероятния механизъм на действие…“, казва Камерън Картър, доктор по медицина, редактор на Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging.
Работата задълбочава разбирането на изследователите за това как СДВХ влияе върху мрежите за когнитивен контрол в мозъка и как метилфенидатът взаимодейства с тези мрежи, за да промени поведението. Констатациите биха могли да помогнат на бъдещи изследвания, които да използват мозъчни изображения като клинично полезен биомаркер, показващ дали лечението има ефект или не.
Източник: Medical Xpress
