
一项新的研究显示,头部的大颠簸实际上可以使大脑在头骨内部弹跳,所有的摇摆可能会以破坏从一个器官的一半到另一个的信息流动的方式伤害大脑。
这项研究的重点是一堆被称为call体的神经纤维,通常用作大脑左右半球的地兰丁互相交谈。但是,如果大脑突然扭曲或扭动头骨,这些纵横交错的电线可能会遭受严重的伤害,从而导致轻度的脑损伤脑震荡。
最近的研究建议比大脑中的任何其他结构更剧烈地震撼call体,但是科学家不知道导致的伤害如何影响大脑功能。现在,新的研究指出了脑震荡诱发的损伤如何使大脑活动从正常过程中淘汰。
“健康脑,call体的微观结构与我们处理信息的速度之间存在关系。脑震荡后这种关系发生了变化,”纽约大学朗格尼健康(Langone Health)的常驻医师梅兰妮·韦格纳(Melanie Wegener)博士在一封电子邮件中告诉现场科学。今天(12月3日)在芝加哥北美放射学会年度会议上提出的结果可以帮助临床医生对临床医生的造成损害的造成的损害,使脑部的患者造成了多大损害,加上了浓度的治疗。
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为了了解脑震荡后的大脑功能如何变化,Wegener和她的同事使用脑部扫描来凝视36例患者的头骨创伤性脑损伤不到四个星期前,还有27名没有创伤性脑损伤的参与者。使用称为“扩散的技术”MRI,“研究人员研究了水分子如何在参与者头部的神经纤维中移动和周围。
根据教科书的说法,与玻璃中的自由浮动水分子随机冒险在容器中冒险,大脑中的水倾向于沿着相似方向的神经纤维束沿着捆绑的神经纤维束更快地传播神经科学研究技术指南(学术出版社,2010年)。扩散的MRI允许科学家以原始的细节绘制这些脑水道,并根据数据推断出织造并通过大脑的单个神经纤维的位置,大小和密度。
韦格纳和她的合着者拍摄了参与者的大脑快照后,他们挑战了脑震荡和对照组进行棘手的测试。个人首先将注意力集中在屏幕上,中央的“ X”。然后,一个三个字母的单词会弹出到X的左或右。参与者会尽快说出这个词,然后再进入下一轮。
似乎很简单,但是有一个陷阱。
在大多数人中,大脑的左侧是语言处理的主要枢纽,这意味着必须将书面单词连接到左半球,然后才能大声阅读它们。当单词出现在右眼前面时,这个过程很容易展开,该眼睛直接向大脑的左侧传播信息。但是,当单词出现在左眼前方时,单词首先会向大脑的右侧传播,并且必须越过call体才能阅读。从大脑的一侧越过另一侧需要时间 - 因此,人们花费更长的时间来阅读出现在左侧的单词,而不是右侧的单词。
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在Wegener的研究中,健康和以前的脑震荡患者在测试中的表现相同。两者都毫不费力地大声朗读右侧单词,但是当左侧单词呈现时经历了短暂的延迟。但是他们的MRI扫描讲述了一个有趣的故事。在对照组中,参与者在测试中的表现与称为脾脏的call体的厚部分的形状和结构相关。脾脏位于大脑背面,桥梁桥接右视觉皮层和左语言中心,是一条方便的途径,可以使单词穿越大脑。
但是,在经历了脑震荡的患者中,脾脏与测试表现之间没有明显的联系。取而代之的是,性能似乎与call体的另一端的结构相关,称为the the the the the the feen。作者总结说,脑震荡可能改变了call体的原始结构,迫使单词找到整个大脑的替代路线。
韦格纳说:“尚不完全清楚大脑在受伤后的反应。”但总的来说,结果表明,健康的大脑结构可能有助于脑震荡后受损的大脑结构覆盖受损的大脑结构。
但是,据一位专家说,可能会有另一种解释。休斯敦贝勒医学院的神经心理学家兼体育医学和康复教授哈维·莱文(Harvey Levin)未参与研究,他说,call体的一部分不太可能接管另一个工作的工作。他说:“ call体的前部无法完成背部的作用。”相反,可能是脾脏仅部分损坏,并保留一些功能。他说,如果是这样,脾脏可以继续将信息从大脑的一侧传输到另一侧。
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在测试表现方面,过去的脑震荡患者在这项特定的研究中与对照组保持一致,但韦格纳说,call体的结构变化可能会以其他方式影响认知功能。她说:“我们很好奇这些发现如何与特定症状有关,例如认知放缓,注意力和注意力的困难。”
然而,截至目前,莱文说,从新的研究中就著名的结构损害与现实世界的大脑功能如何相关的新研究可以得出任何结论。他说:“从[这些初步结果]推断到一个人在日常生活中的运作是一个很长的飞跃。”他说,首先,“轻度创伤性脑损伤”的定义取决于给定的研究,因此尚不清楚新结果是否适用于不同的脑震荡患者样本。此外,纽约大学的研究对一小群人进行了采样。莱文说,总的来说,我们应该在解释结果时“非常谨慎”。
Wegener说,如果未来的研究证实了结果,临床医生可以跟踪call体和其他神经纤维的结构变化,以诊断患有脑震荡的患者并随着时间的流逝而追踪他们的康复。在不久的将来,她和她的合着者旨在将脑成像与机器学习(一种人工智能软件)相结合,以更准确地检测脑震荡患者的脑损伤并指导他们的治疗过程。
编者注:本文于12月3日更新,其中包括Harvey Levin的引号。
最初出版现场科学。