پیام خراسان - ساینس دیلی نوشت: محققان با استفاده از ام آر آی (MRI) و یادگیری ماشین، تغییرات مخرب قابل مقایسه‌ای در ماده خاکستری و سفید مغز را نقشه­‌برداری کردند.
نتایج مطالعه جدید دانشگاه کالیفرنیای جنوبی، امریکا نشان می‌­دهد که تغییرات مغز در افراد مبتلا به بیماری آلزایمر و در کسانی که صدمات مغزی خفیف دارند دارای شباهت‌­های قابل توجهی است، این مطالعه روش­‌های جدیدی برای شناسایی بیماران در معرض خطر آلزایمر را پیشنهاد می‌­دهد.
صدمات مغزی خفیف که سالانه بیش از 1.7 میلیون آمریکایی را تحت تاثیر قرار می‌­دهد، اغلب با تغییر در ساختار و عملکرد مغز و با مشکلات شناختی مانند نقص حافظه، اختلال در عملکرد اجتماعی و مشکل در تصمیم‌گیری همراه است. اگرچه آسیب‌های مغزی خفیف که به آن ضربه مغزی نیز گفته می­‌شود یک عامل خطر شناخته شده برای بیماری آلزایمر است، اما مطالعات قبلی میزان اشتراک این الگوهای تخریب عصبی در مغز را ارزیابی نکرده‌­اند.
محققان دانشگاه کالیفرنیا این فرضیه را مطرح کردند که مقایسه این الگوها می­‌تواند نه تنها چگونگی شباهت مسیرهای تخریب این دو بیماری را نشان دهد، بلکه ویژگی‌­های آتروفی مغز را که می‌تواند خطر آلزایمر را پس از صدمات مغزی خفیف پیش‌بینی کند را نیز بیان می‌کند.
این مطالعه شامل 33 شرکت‌­کننده با صدمات مغزی خفیف ناشی از سقوط، 66 شرکت­‌کننده دیگر مبتلابه بیماری آلزایمر و 81 شرکت­‌کننده در گروه کنترل سالم بدون صدمات مغزی خفیف یا آلزایمر بود. محققان MRI مغز بیماران را تجزیه‌وتحلیل کردند و مدل­‌های اضافی تولید شده توسط رایانه را برای مقایسه ­ده‌­ها ساختار مختلف مغز ایجاد کردند، در نهایت شباهت‌­ها و تفاوت­‌های بین سه گروه مختلف را نقشه‌­برداری شد.
محققان در مناطق مختلف مغزی هم در گروه مبتلا به صدمات مغزی و هم در شرکت‌کنندگان مبتلا به آلزایمر، کاهش ضخامت قشر مغز را در مقایسه با گروه کنترل سالم یافتند. ضخامت قشر مغز به‌­طور تقریبی با سن مغز ارتباط دارد و نازک شدن آن اغلب با کاهش توجه، حافظه و تسلط کلامی و همچنین کاهش توانایی تصمیم­‌گیری، یکپارچه‌­سازی اطلاعات جدید و سازگاری رفتار فرد با شرایط جدید در میان دیگر اختلالات همراه است.
آندری ایریمیا، محقق این مطالعه، استادیار پیری شناسی، علوم اعصاب و مهندسی پزشکی در دانشگاه کالیفرنیا گفت: «این یافته­‌ها، اولین نتایجی است که نشان می­‌دهد اختلال شناختی پس از آسیب مغزی برای پیش‌­بینی میزان تخریب مغز مانند آلزایمر مفید است. این نتایج ممکن است به متخصصان بهداشت کمک کند تا قربانیان صدمات مغزی که در معرض خطر بیشتر بیماری آلزایمر قرار دارند را شناسایی کنند.»

تصویر اول از سمت راست، مغز سالم، تصویر دوم ضربه مغزی و تصویر سوم مغز فرد مبتلابه آلزایمر
این مطالعه با استفاده از MRI، شباهت­‌های قابل توجهی را بین صدمات مغزی و بیماری آلزایمر در نحوه تخریب ماده خاکستری و سفید مغز پس از آسیب شناسایی کرد. در ماده خاکستری، بخشی از مغز که شامل اجسام سلول‌های عصبی و اتصالات کوتاه‌برد آن­هاست، گسترده­‌ترین شباهت­‌ها در مناطق درگیر در حافظه (لوب­‌های گیجگاهی) و تصمیم­‌گیری (قشر پیش پیشانی) است.
در ماده سفید که مناطق مختلف مغز را به هم متصل می‌­کند و به سلول­‌های عصبی آنها امکان برقراری ارتباط در مسافت بیشتری را می‌­دهد، محققان الگوهای تخریب قابل مقایسه‌­ای را در ساختارهایی مانند فورنیکس (نوار سفید زیر نیمکره‌­های مغز)، جسم پین‌ه­ای و تاج شعاعی یافتند. در حالی که فورنیکس در عملکرد حافظه نقش دارد، جسم پین‌ه­ای تبادل اطلاعات بین نیمکره‌های مغز را تسهیل می­‌کند. لایه تاج شعاعی در حرکت اندام نقش دارد و آسیب‌­دیدگی آن می‌­تواند به هماهنگی و تعادل ضعیف‌تری منجر شود.
دانشمندان همچنین از روش‌­های یادگیری ماشینی و بر اساس ارزیابی‌­های شناختی که اندکی پس از چنین آسیب­‌هایی انجام شده است، برای پیش­‌بینی دقیق شدت تغییرات مغزی مشابه آلزایمر که در مرحله مزمن صدمات مغزی خفیف مشاهده شده است، استفاده کردند.
حداقل 15 درصد از آمریکایی­‌ها سابقه صدمات مغزی دارند. اثرات مزمن صدمات مغزی خفیف بر عملکرد شناختی ممکن است در افراد مسن شدید باشد، این افراد حدود سه برابر بیشتر از گروه‌های سنی دیگر، می­‌توانند متحمل صدمات مغزی شوند.
مطالعات مربوط به اثرات صدمات مغزی بر روی ساختار مغز، هم پلاک‌های آمیلوئید و هم گره­‌های عصبی، الیاف پیچ‌خورده موجود در سلول‌های مغز را شناسایی کرده است که شبیه موارد مشاهده شده در بیماری آلزایمر است. با وجود این شواهد، محققان گفتند که مطالعات کمی بررسی کرده‌­اند که آیا صدمات مغزی می‌­تواند مسیرهای مغزی به سمت آلزایمر را به ویژه در سنین بالاتر تغییر دهد.
محققان گفتند: یافته­‌های جدید رابطه علت و معلولی بین صدمات مغزی و بیماری آلزایمر را نشان نمی­‌دهد، اما به شواهدی مبنی بر سیر مشترک این دو بیماری می‌افزاید.
یافته­‌های این تحقیق در مجله GeroScience منتشرشده است.