фМРТ сделали одновременно двоим
Финские ученые придумали метод двойного фМРТ-сканирования головного мозга. Они заказали двойную магнитную катушку, которая по отдельности принимает сигнал с головного мозга двух разных участников. Несмотря на ограничения (чистота сигнала была ниже по сравнению со стандартным фМРТ), ученым удалось визуализировать активность речевых центров мозга, а также сенсомотороной коры во время эксперимента. Препринт работы опубликован на портале bioRxiv.org.
Обновлено: 28 апреля статью опубликовали в журнале Frontiers in Psychiatry.
Современные методы нейровизуализации позволяют подробно изучить активность мозга при выполнении самых разных заданий, но у каждого из них свои ограничения. Электроэнцефалография, к примеру, обладает очень большим временным разрешением (то есть транслирует активность мозга практически в реальном времени), а вот пространственное разрешение у него довольно низкое: зоны мозга, активность которых можно регистрировать, ограничены областями, которые покрывают электроды (каналы).
При этом ЭЭГ очень удобна: электроды крепятся к голове через специальную шапочку, а человек во время эксперимента может спокойно двигаться. Также этот метод позволяет проводить эксперименты в парах: например, чтобы изучить активность мозга двух участников во время общения. С другим методом нейровизуализации, функциональной МРТ (фМРТ), так сделать не получится: один сканер рассчитан на одного человека, оборудование очень дорогое, а ставить два сканера рядом имеет мало смысла — как минимум из-за уровня шума.
Тем не менее, у фМРТ есть много преимуществ перед тем же ЭЭГ: например, очень высокое пространственное разрешение. Именно поэтому его необходимо как-то адаптировать для использования в паре — так, чтобы одновременно можно было записывать активность мозга сразу двух человек.
Для этого Лаури Нумменмаа (Lauri Nummenmaa) из Университета Турку и ее коллеги использовали сделанную на заказ двойную покрывающую катушку — внутреннюю магнитную часть сканера, которая крепится над исследуемой частью тела. У катушек отдельные проводящие элементы, что позволяет записывать два BOLD-сигнала (реакцию насыщенной кислородом крови на магнитное поле сканера) в отдельности. Всего в каждой катушке по восемь проводящих каналов: обычно в стандартной катушке на одну голову их 32.
Две катушки расположены достаточно близко друг к другу: участникам исследования приходится лежать лицом к лицу и приобнявшись. Поэтому для проверки своего метода ученые провели эксперимент с участием 10 пар близких друзей и романтических партнеров: их просили по очереди трогать друг друга пальцами по губам и следить за тем, что делает партнер. По активности мозга ученые, таким образом, пытались выделить сенсомоторные реакции мозга на ощущение прикосновения и само прикосновение. Кроме того, ученые также регистрировали активность мозга участников во время прослушивания инструкций.
Несмотря на довольно низкое по сравнению с 32-канальной катушкой отношение сигнал/шум ученым удалось выделить кластеры активации в речевых зонах во время прослушивания, а в сенсомоторной коре — во время выполнения задания (причем для пассивной и активной роли в отдельности).
Авторы работы заключили, что новый метод фМРТ можно применять для изучения социальных взаимодействий и сопровождающей мозговой активности. Стоит отметить и другое, помимо чистоты сигнала, ограничение метода: нахождение в сканере с двойной катушкой требует того, чтобы участники эксперимента лежали очень близко друг к другу, поэтому подходит он, скорее всего, только для изначально близких друг другу людей.
Еще один метод изучения активности мозга, который применяется в парных экспериментах — функциональная спектроскопия в ближней инфракрасной области (фБИКС). Недавно с помощью этого метода ученые показали, что активность мозга младенцев и их родителей синхронизируется во время игры.
Елизавета Ивтушок
Еще он замедлял рост уровня глюкозы натощак с возрастом
Американские и австралийские исследователи провели дополнительный анализ результатов крупномасштабных испытаний аспирина у пожилых людей. Оказалось, что при его приеме частота развития сахарного диабета второго типа снижается на 15 процентов. Результаты работы подготовлены для доклада на ежегодном слете Европейской ассоциации по изучению диабета 59th EASD Annual Meeting, который пройдет в Гамбурге 2–6 октября 2023 года; также им посвящен пресс-релиз организации. Аспирин в низких дозах действует как антиагрегант, то есть препятствует адгезии тромбоцитов при формировании тромба и, следовательно, снижает риск заболеваний, связанных с тромбообразованием — инфаркта миокарда и ишемического инсульта. До недавнего времени его ежедневный прием считался вполне безопасным, и его массово назначали даже при невысоком риске сердечно-сосудистых заболеваний. Опубликованный в 2019 году метаанализ 16 работ с участием пости 165 тысяч пациентов и учетом более миллиона пациенто-лет наблюдений поставил безопасность подобной практики под сомнение — оказалось, что постоянный прием низких доз аспирина связан со значительно повышенным риском кровотечений. После этого рекомендации по его назначению стали более строгими. С 2010 по 2014 год в Австралии и США набрали более 19 тысяч относительно здоровых людей в возрасте 65 лет и старше для участия в двойном слепом плацебо-контролируемом лонгитюдном исследовании ASPREE. Оно было призвано уточнить эффективность и безопасность приема низкой дозы аспирина (100 миллиграмм) для первичной профилактики заболеваний. Первые результаты работы были неожиданными — оказалось, что прием препарата не снижает, а возможно, даже повышает смертность от всех причин, однако сами авторы призвали интерпретировать эти результаты с большой осторожностью. При этом исследователи получили большой объем данных, детальный анализ которых продолжается до сих пор. София Зунгас (Sophia Zoungas) из Университета Монаша с коллегами из шести научных центров Австралии и США проанализировала данные 16209 участников ASPREE, не страдавших на момент включения сердечно-сосудистыми заболеваниями, сахарным диабетом, деменцией или инвалидностью, ограничивающей самостоятельное проживание. 8086 из них получали 100 миллиграмм аспирина в день, 8123 — плацебо. Медианная продолжительность наблюдения за ними составила 4,7 года. Развитие сахарного диабета второго типа оценивали по уровню глюкозы в крови натощак 7,0 и более миллимоль на литр при ежегодном обследовании, либо по началу приема сахароснижающих препаратов, либо по сообщению самого участника о поставленном диагнозе. Статистический анализ полученных данных проводили с помощью коксовской модели пропорциональных рисков и линейной регрессии со смешанными эффектами. За время наблюдения сахарный диабет выявили у 995 участников, из них 459 в основной группе и 536 в контрольной. По сравнению с плацебо заболеваемость при приеме аспирина была на 15 процентов меньше — отношение рисков (HR) 0,85; 95-процентный ДИ 0,75–0,97; p = 0,01. Кроме того, в основной группе значительно медленнее повышался уровень глюкозы в крови натощак — разница между группами в его среднем ежегодном приросте составила −0,0006 миллимоль на литр; 95-процентный ДИ от −0,0009 до −0,0002; p = 0,004. Полученные результаты сами по себе не представляют повода для изменения текущих клинических рекомендаций по превентивному назначению аспирина. Однако учитывая постоянный рост глобальной заболеваемости сахарным диабетом второго типа среди пожилых людей, потенциал применения противовоспалительных препаратов для его профилактики заслуживает дальнейших исследований, заключают авторы работы. Ранее анализ данных ASPREE показал, что ежедневный прием аспирина снижает риск развития гепатоцеллюлярной карциномы у пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени на 52 процента. Кроме того, сводный анализ восьми исследований типа «случай-контроль» выявил 13-процентное снижение риска рака яичников при частом приеме этого препарата. В то же время, по данным ASPREE, ежедневный прием аспирина повышал вероятность анемии у пожилых людей независимо от риска кровотечений.