بیماری آلزایمر با اختلال در اکسیژن رسانی به مغز و عملکرد عصبی مرتبط است

به گزارش مجله خبری نگار، تحقیقات دانشگاه لنکستر شواهد روشنی ارائه داده است که نشان می‌دهد تغییرات در هماهنگی دینامیک اکسیژن‌رسانی مغز و عملکرد نورون‌ها در بیماری آلزایمر به تخریب عصبی کمک می‌کند. این مطالعه جدید در مجله Brain Communications منتشر شده است.

آنتا استفانوفسکا، نویسنده اصلی این مطالعه، گفت: «می‌توان فرض کرد که بیماری آلزایمر نتیجه عدم دریافت کافی مواد مغذی از طریق رگ‌های خونی (سیستم عروقی) توسط مغز است.»

برنارد مگلیچ، یکی از نویسندگان این مطالعه، افزود: «سیستم عروقی و مغز با هم کار می‌کنند تا انرژی کافی را برای مغز فراهم کنند. در واقع، مغز با وجود اینکه تنها حدود ۲ درصد از وزن بدن را تشکیل می‌دهد، تا ۲۰ درصد از کل مصرف انرژی بدن را نیاز دارد.»

«واحد عصبی-عروقی» (NVU) از یک شبکه عروقی تشکیل شده است که از طریق سلول‌های مغزی به نام آستروسیت‌ها به نورون‌ها متصل می‌شود و تضمین می‌کند که این تعامل موفقیت‌آمیز باشد.

برای ارزیابی عملکرد NVU، محققان اندازه‌گیری‌های غیرتهاجمی جریان خون مغزی و فعالیت الکتریکی را با روش‌های جدید تجزیه و تحلیل توسعه‌یافته توسط گروه فیزیک غیرخطی و زیست‌پزشکی لنکستر ترکیب کردند. آنها فعالیت الکتریکی مغز و اکسیژن‌رسانی را با استفاده از پروب‌های الکتریکی و نوری روی پوست سر اندازه‌گیری کردند، در حالی که الکتروکاردیوگرام (ECG) ضربان قلب را اندازه‌گیری می‌کرد و یک تسمه که دور سینه شرکت‌کننده پیچیده شده بود، تنفس را اندازه‌گیری می‌کرد.

اندازه‌گیری همزمان اکسیژن خون، فعالیت الکتریکی مغز، تنفس و فعالیت الکتریکی قلب به محققان این امکان را داد تا ریتم‌های فیزیولوژیکی و زمان‌بندی ناقص آنها را ثبت کنند. عملکرد کارآمد مغز به این بستگی دارد که همه این ریتم‌ها چقدر خوب سازماندهی شده‌اند. برای ارزیابی اثربخشی NVU، هم قدرت و هم هماهنگی این ریتم‌ها با محاسبه «قدرت» و «انسجام فاز» آنها با استفاده از الگوریتم‌های ریاضی ارزیابی شد.

محققان دریافتند که میانگین تعداد تنفس برای گروه کنترل تقریباً ۱۳ نفس در دقیقه و برای گروه آلزایمر تقریباً ۱۷ نفس در دقیقه بود.

استفانوفسکا گفت: «به‌طور غیرمنتظره‌ای، ما همچنین دریافتیم که میزان تنفس در حالت استراحت در بیماران مبتلا به آلزایمر به‌طور قابل‌توجهی بالاتر است. این یک کشف جالب - به نظر من انقلابی - است که می‌تواند دنیای کاملاً جدیدی از تحقیقات در مورد بیماری آلزایمر را باز کند. این به احتمال زیاد نشان‌دهنده التهاب، احتمالاً در مغز است که پس از تشخیص، می‌توان آن را درمان کرد و از اشکال شدید بیماری آلزایمر در آینده جلوگیری کرد.»

مگلیچ توضیح می‌دهد: «با توجه به نتایج ناامیدکننده‌ی آزمایش‌های دارویی هدفمند پروتئین، واحد عروق و نوروواسکولار اهداف امیدوارکننده‌ای برای درمان‌های آینده‌ی بیماری آلزایمر هستند.»

«ما نتایج روشنی از رویکرد خود و چگونگی تشخیص ساده، غیرتهاجمی و ارزان بیماری آلزایمر را نشان می‌دهیم. این روش پتانسیل بالایی دارد و ما در حال بررسی امکان ایجاد یک شرکت تابعه یا استارتاپ برای استفاده بیشتر از آن هستیم.» استفانوفسکا در پایان گفت: «البته تحقیقات بیشتری لازم است.»