چرا میگرن ما را از کار میاندازد؟ بررسی ارتباط پویایی مغز و ناتوانیهای روزمره
در این مقاله به کشف های جدید در راستای درمان میگرن میپردازیم.
در ابتدا از شما میخواهیم ویدیو این مقاله رو ببینید تا یک مقدمه خوب داشته باشید و در ادامه به توضیحات زیر مراجعه کنید.
میگرن
یک بیماری بسیار شایع است که مخصوصا کیفیت زندگی جوانان را به شدت پایین میآورد.
با وجود پیشرفتهای پزشکی، ما هنوز دقیقا نمیدانیم در مغز افراد مبتلا به میگرن
(مخصوصا نوع بدون اورای آن که شایعترین نوع است) چه میگذرد.
روشهای
قدیمی چه ایرادی داشتند؟
تا
پیش از این، دانشمندان برای بررسی مغز بیماران میگرنی از اسکنهای مغزی (fMRI) به صورت ایستا (Static) استفاده میکردند. یعنی مغز را مثل یک «عکس ثابت» در نظر میگرفتند.
اما مغز ما ثابت نیست؛ شبکههای مغزی مدام در حال تغییر و جابجایی هستند و عملکرد
مغز بیشتر شبیه به یک «فیلم» متحرک است. روشهایی هم که سعی کردند این حالت متحرک
را بررسی کنند (مثل روش پنجره کشویی)، دقت کافی برای ثبت تغییرات بسیار سریع مغز
را نداشتند.
راهحل
جدید چیست؟
محققان
در این مطالعه از یک فرمول ریاضی پیشرفته و هوشمند به نام مدل پنهان مارکوف (HMM) استفاده کردهاند. این مدل میتواند این «فیلم متحرک» مغز را با
دقت بالا بررسی کند و به ما نشان دهد که مغز فرد دقیقاً از چه حالتهایی عبور میکند،
چقدر در هر حالت میماند و چگونه بین حالتهای مختلف جابهجا میشود.
هدف
این پژوهش چیست؟
دانشمندان
میخواهند با کمک این روش جدید بررسی کنند که مغز جوانان مبتلا به میگرن نسبت به
افراد سالم، در کدام حالتهای مغزی (مثل حالت استراحت، پردازش درد یا توجه به
محیط) بیشتر گیر میکند یا رفتار غیرطبیعی نشان میدهد. آنها امیدوارند که این
کشفیات به درک بهتر ریشه سردردها و پیدا کردن راههای درمانی بهتر در آینده کمک
کند.
روشکار
اگر
بخواهیم روش انجام این پژوهش را به شکلی ساده و مرحلهبهمرحله توضیح دهیم، محققان
۴ گام اصلی را طی کردهاند:
انتخاب
افراد مورد مطالعه (چه کسانی بررسی شدند؟)
محققان
۲۰۰ جوان ۱۸ تا ۳۵ ساله را انتخاب کردند.
۱۰۰
نفر از آنها مبتلا به شایعترین نوع میگرن (میگرن بدون اورا) بودند و ۱۰۰ نفر
دیگر افراد کاملاً سالمی بودند که هیچ سابقه سردردی نداشتند.
بیماران
دقیقاً در روزهایی که سردرد نداشتند (بین حملات) معاینه شدند تا اثر دردِ همان
لحظه، روی نتایج آزمایش تاثیر نگذارد.
ارزیابیهای
بالینی (بیماران چه پرسشنامههایی پر کردند؟)
قبل
از تصویربرداری، همه افراد چند فرم استاندارد پزشکی را پر کردند تا محققان متوجه
شوند:
چقدر
درد میکشند (پرسشنامه VAS).
سردرد
چقدر زندگی روزمره و عملکردشان را مختل کرده است (پرسشنامههای HIT-6 و MIDAS).
آیا علائم افسردگی دارند یا خیر (پرسشنامه SDS).
تصویربرداری
از مغز
از
دستگاه پیشرفته MRI 3 تسلا استفاده شد.
از شرکتکنندگان خواسته شد ۸ دقیقه به آرامی درون دستگاه دراز بکشند، بیدار بمانند و به چیزی فکر نکنند (حالت استراحت). دستگاه در این ۸ دقیقه، ۲۴۰ عکس سهبعدی از فعالیت خونرسانی مغز آنها گرفت (fMRI).
پردازش
دادهها و هوش مصنوعی (اعداد و تصاویر چگونه تحلیل شدند؟)
پاکسازی:
ابتدا تصاویر تار، نویزها یا اثرات تکان خوردن سرِ افراد در دستگاه، با نرمافزارهای
کامپیوتری حذف شد تا تصاویر خالصِ مغز باقی بماند.
قطعهبندی
مغز: مغز انسان را روی نقشه به ۱۴۲ منطقه مختلف تقسیم کردند تا ببینند این مناطق
چگونه با هم «صحبت میکنند» و ارتباط دارند.
فرمول
جادویی (مدل پنهان مارکوف): به جای اینکه کل ۸ دقیقه را میانگین بگیرند، از فرمول
پیچیدهای به نام HMM
استفاده کردند. این فرمول تمام دادهها را بررسی کرد و متوجه شد که مغز انسان در
حالت استراحت، بین ۱۱ حالت (State)
مختلف جابهجا میشود (مثلاً یک لحظه شبکه توجه فعال است، لحظه بعد شبکه بینایی و
...).
مقایسه
نهایی: در نهایت با آمار و ریاضیات مقایسه کردند که مغز افراد سالم با مغز افراد
میگرنی، چقدر زمان در هر کدام از این ۱۱ حالت سپری میکند و چگونه بین آنها سوئیچ
(جابهجا) میشود.
اگر
بخواهیم نتایج این تحقیق را به زبانی ساده و کاربردی بررسی کنیم، محققان با بررسی
اسکنهای مغزی متوجه اتفاقات بسیار جالبی در مغز بیماران میگرنی شدند:
۱. کشف ۱۱ وضعیت مغزی
محققان
با کمک هوش مصنوعی متوجه شدند که مغز انسان در حالت استراحت، مدام بین ۱۱ حالت مختلف
جابهجا میشود. مثلاً در یک حالت بیشتر بخشهای حرکتی و حسی فعالاند و در حالتی
دیگر بخشهای مربوط به بینایی یا توجه.
۲.
گیر کردن مغز در دو حالت خاص (مشکل اصلی کجاست؟)
تفاوت
اصلی افراد سالم و بیماران میگرنی در نحوه جابهجایی بین این حالتها بود. مغز
بیماران میگرنی تمایل عجیبی داشت که در دو حالت خاص (حالت ۷ و ۹) بیش از حد نرمال
بماند و گیر کند:
حالت ۷ (حالت گوشبهزنگی و توجه به بیرون): در این حالت شبکه
توجه مغز به شدت فعال است. گیر کردن در این حالت یعنی مغز بیمار مدام در حال اسکن
کردن محیط اطراف است (انگار منتظر یک خطر یا محرک دردناک مثل نور یا صدای
آزاردهنده است).
حالت ۹ (تداخل حواس و افکار درونی): در این حالت شبکههای
بینایی، حسی و توجه همزمان فعالاند و ارتباطشان با شبکه افکار درونی (DMN) به هم میریزد.
یعنی مغز نمیتواند به درستی مرز بین «اطلاعات حسیِ بیرون» و «افکارِ درون» را
تفکیک کند.
۳.
کاهش حضور در حالتهای آرامش و پایه
از
طرف دیگر، مغز بیماران میگرنی زمان بسیار کمتری را در حالتهای پایه و طبیعی (مثل
حالتهای ۳، ۴، ۸ و ۱۱ که مربوط به پردازشهای حسی-حرکتی عادی هستند) سپری میکرد.
انگار مغز فرصت استراحت و پردازش عادی اطلاعات بدن را از دست داده است.
۴.
ارتباط یافتهها با شدت ناتوانی بیمار
یکی
از مهمترین یافتههای این تحقیق این بود که: هر چه یک بیمار مدت زمان بیشتری را
در حالت ۹ (همان حالت تداخل حواس) گیر کند، ناتوانی او در زندگی روزمره (نمره MIDAS)
بیشتر است. این یعنی اختلال در یکپارچهسازی اطلاعات حسی در مغز، مستقیماً باعث میشود
که فرد در طول ماه روزهای بیشتری را به خاطر میگرن از کار و زندگی بیفتد.
جمعبندی
کاربردی
در
نهایت، این مطالعه به ما نشان میدهد که میگرن فقط یک سردرد ساده نیست؛ بلکه یک
اختلال در نحوه مدیریت انرژی و توجه در شبکههای مغزی است. مغز بیمار مدام بین
«نظارت بیش از حد به بیرون» و «گیج شدن بین اطلاعات درون و بیرون» دست و پا میزند.
این کشف به پزشکان کمک میکند تا در آینده، داروها و درمانهایی (مثل نوروتراپی)
طراحaی کنند که
دقیقاً این تغییر حالتهای غیرطبیعیِ مغز را هدف قرار دهند.
برای دانلود نسخه اصلی مقاله به لینک زیر مراجعه کنید
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/pmid/41929702/
برای اطلاع از تازه ترین مطالب مغز و اعصاب به کانال نوروپامین در بله و تلگرام بپیوندید.