Структура белого вещества мозга предсказала удовольствие от музыки
Испанские и канадские ученые выяснили, что за способность получать удовольствие от музыки отвечают не только функциональные, но и анатомические связи головного мозга. С помощью диффузионной МРТ они показали, что при пониженной восприимчивости к музыке повышается осевая диффузность (параметр, говорящий об атрофии тканей) в белом веществе в трактах, соединяющих сенсорные области мозга и отделы, участвующие в работе системы вознаграждения, пишут ученые в The Journal of Neuroscience.
Музыка — один из стимулов, которые активируют систему вознаграждения головного мозга, но для разных людей эта активность выражается по-разному — в зависимости от того, насколько они увлечены музыкой и какой жанр предпочитают. Поэтому удовольствие от прослушивания музыкальных произведений можно измерить объективно. Оно зависит от совместной активности (функциональной связи) двух участков мозга: прилежащего ядра, входящего в систему вознаграждения и принимающего проекции дофаминергических нейронов, и правой верхней височной извилины — части слуховой коры головного мозга.
Способность получать удовольствие от музыки может зависеть не только от функциональных связей, но и от анатомических структур, но точных доказательств этого до сих пор получено не было. Ученые под руководством Ноэлии Мартинез-Молины (Noelia Martínez-Molina) из Университета Барселоны сосредоточились на изучении орбитофронтальной коры — участка мозга, который находится между прилежащим ядром и верхней височной извилиной, соединяя их анатомически.
В исследовании участвовали 38 человек без психических и неврологических расстройств. Каждый из них заполнил опросник, посвященный тому, получает он или она удовольствие от прослушивания музыки. После этого все участники прошли МРТ-сканирование: в ходе него с помощью диффузионной спектральной томографии (сокращенно ДСТ, также этот метод известен как диффузионная МРТ) ученые получили данные о целостности белого вещества.
Метод ДСТ позволяет визуализировать диффузию молекул воды в тканях головного мозга, а целостность определяют по нескольким параметрам: анизотропии (неравномерности) распределения молекул воды (fractional anisotropy), средний показатель диффузии (mean diffusivity), а также параметр направления диффузии в трехмерном пространстве: радиальная диффузность (radial diffusivity) и осевая диффузность (axial diffusivity).
Ученые выяснили, что с пониженной музыкальной восприимчивостью связано повышение осевой диффузности в трактах белого вещества, которые соединяют орбитофронтальную кору и правую височную извилину (p < 0,0001). Кроме того, осевая диффузность в области прилежащего ядра также оказалась выше в области прилежащего ядра при пониженной восприимчивости к музыке во время фМРТ-эксперимента, в ходе которого участникам включали отрывки из классических музыкальных произведений. Осевая диффузность в трактах белого вещества, согласно предыдущим исследованиям, повышается при атрофии тканей.
Результаты работы ученых, во-первых, поддерживают уже существующие данные о том, что способность к получению удовольствия от музыки напрямую связана с функциональной связностью между отделами сенсорной системы и системы вознаграждения, а во-вторых, говорят о том, что само удовольствие зависит и от анатомических особенностей головного мозга.
Еще один фактор, по которому можно определить то, получает ли человек удовольствие от музыки, — биохимический: это напрямую зависит от работы дофамина. Зимой ученые выяснили, что восприятие музыки можно регулировать с помощью фармакологического воздействия на этот нейромедиатор.
Елизавета Ивтушок
Он может влиять на развитие большой депрессии, ПТСР и нервной анорексии
Немецким ученым удалось обнаружить причинную связь синдрома дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) с такими серьезными психическими заболеваниями как нервная анорексия, большое депрессивное расстройство (БДР) и поcттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), а также суицидальными попытками. Отчет о работе опубликован в журнале BMJ Mental Health. СДВГ представляет собой распространенное расстройство нейроразвития, которое проявляется в детском возрасте и примерно в половине случаев продолжается во взрослой жизни. Им страдают примерно пять процентов детей (1–7 процентов в зависимости от критериев диагностики). Связь СДВГ с разнообразными психическими расстройствами и суицидом хорошо известна, однако она обычно расценивается как коморбидность, поскольку причинную связь в этом случае подтвердить весьма сложно. Для поиска потенциальных причинно-следственных связей Криста Майзингер (Christa Meisinger) и Деннис Фройер (Dennis Freuer) из Аугсбургского университета воспользовались методом менделевской рандомизации, в котором переменными служат генетические варианты, характерные для изучаемых состояний. В данном случае в качестве причинного фактора рассматривали СДВГ, а в качестве исходов — каждое из семи наиболее распространенных и социально значимых психических расстройств: шизофрению, биполярное расстройство, БДР, ПТСР, нервную анорексию, тревожное расстройство и как минимум одну суицидальную попытку. Связанные с этими заболеваниями генетические варианты для основного анализа авторы работы брали из результатов полногеномного поиска ассоциаций (GWAS), которые содержатся в базах данных проекта iPSYCH и Консорциума по психиатрической геномике (PGC). Сначала эти данные использовали для поиска возможных связей СДВГ с каждым из семи заболеваний, затем — для поиска потенциальных эффектов, ответственных за эти связи. Для выявления и исключения статистических выбросов применяли итеративный подход, для оценки воспроизводимости результатов анализ проводили отдельно для всех доступных GWAS (максимум двух) по каждому заболеванию. Полученные данные объединили в общий пул и рассчитывали общие и прямые эффекты СДВГ однопараметрически и многопараметрически соответственно. Генетическая предрасположенность к СДВГ оказалась независимо связана с повышенным риском нервной анорексии — отношение шансов (ОШ) 1,28; 95-процентный ДИ 1,11–1.47; p = 0,001. С БДР связь оказалась двунаправленной, причем в прямом направлении (СДВГ как причинный фактор БДР) слабее, чем в обратном (БДР как причинный фактор СДВГ) — ОШ 1,09; 95-процентный ДИ 1,03–1,15; p = 0,003 против ОШ 1,76; 95-процентный ДИ 1,50–2,06; p = 4×10−12. После введения поправки на влияние БДР и других кофакторов обнаружилась прямая причинная связь СДВГ с ПТСР (ОШ 1,18; 95-процентный ДИ 1,05–1,33; p = 0,007) и попыткой суицида (ОШ 1,30; 95-процентный ДИ 1,16–1,547; p = 2×10−5). Признаков взаимосвязи СДВГ с шизофренией, биполярным расстройством и тревожностью исследователи не выявили. Таким образом, СДВГ служит независимым фактором риска развития БДР, ПТСР, нервной анорексии и суицидальных наклонностей. В силу этого в клинической практике необходим мониторинг пациентов с СДВГ на признаки этих заболеваний, чтобы при необходимости своевременно принять меры их профилактики, пишут авторы работы. В 2020 году СДВГ стал первым заболеванием, для лечения которого в США официально одобрили видеоигру. Двумя годами позже финские, британские и французские исследователи продемонстрировали, что VR-игра может помочь в диагностике этого расстройства.