Bir çalışma, depresyon hastalarının yaşadığı sanrıların ve halüsinasyonların ardındaki olası bir mekanizmayı tanımlamıştır. şizofreni.
HSE Üniversitesi-Perm’de Kıdemli Araştırma Görevlisi olan Sofya Kulikova’nın da aralarında bulunduğu uluslararası bir araştırma ekibi, ketaminin bir NMDA reseptör inhibitörü olarak rolünün beynin arka plan gürültüsünü yükselterek gelen duyusal sinyalin daha yüksek entropisine yol açtığını keşfetti. talamus ve korteks arasındaki iletimi sinyaller ve bozar. Bu bulgular şizofrenide psikozun kökeninin daha derinden anlaşılmasına katkıda bulunabilir. Araştırma kısa süre önce European Journal of Neuroscience’da yayınlandı.
Şizofreniye bağlı bozukluklar dünya çapında yaklaşık 300 kişiden 1’ini etkiliyor. Bu durumların en yaygın belirtileri, halüsinasyonlar, sanrılar ve psikozlar gibi algısal bozukluklardır.
Ketamin adlı bir ilaç, sağlıklı kişilerde psikoza benzer bir zihinsel duruma neden olabilir. Ketamin, beyinde uyarıcı sinyallerin iletilmesinde yer alan NMDA reseptörlerini inhibe eder. Merkezi sinir sistemindeki uyarma ve engelleme dengesizliği, duyusal algının doğruluğunu etkileyebilir.
NMDA reseptörlerinin işleyişindeki benzer değişikliklerin şu anda şizofrenide algı bozukluklarının nedenlerinden biri olduğuna inanılmaktadır. Bununla birlikte, ilgili beyin bölgelerinde bu sürecin tam olarak nasıl gerçekleştiği hâlâ net değil.
Bunu öğrenmek için, Fransa, Avusturya ve Rusya’dan sinirbilimciler, ketamin kullanan laboratuvar farelerinin beyinlerinin duyusal sinyalleri nasıl işlediğini incelediler. Araştırmacılar, kemirgen beyninin talamokortikal sisteminde duyusal uyaranlara yanıt olarak meydana gelen beta ve gama salınımlarını incelediler. 8}Beta salınımları, 15 ila 30 Hz aralığındaki beyin dalgalarıdır ve gama dalgaları, 30 ila 80 Hz aralığındaki beyin dalgalarıdır. Bu frekansların, duyusal bilgilerin kodlanması ve bütünleştirilmesi için kritik olduğuna inanılıyor.
Deneyde, talamustaki ve beynin sorumlu bölgesi olan somatosensori korteksteki elektriksel aktiviteyi kaydetmek için farelere mikroelektrotlar yerleştirildi. talamustan gelen duyusal bilgileri işlemek için. Araştırmacılar farelerin bıyıklarını (vibrissae) uyardı ve ketamin uygulamasından önce ve sonra beynin tepkilerini kaydetti.
İki veri kümesinin karşılaştırılması, ketaminin korteks ve talamusta beta ve gama salınımlarının gücünü artırdığını ortaya çıkardı. 200-700 ms’lik uyarı sonrası dönemde beta/gama salınımlarının genliği, ketamin uygulamasını takiben kaydedilen tüm kortikal ve talamik bölgelerde önemli ölçüde düşükken, bir uyaran sunulmadan önceki dinlenme durumunda bile.
200–700 ms’lik stimülasyon sonrası zaman aralığı, gelen duyusal sinyali kodlamak, entegre etmek ve algılamak için yeterince uzundur. Duyusal uyaranın neden olduğu salınımların gücünde gözlenen azalma, bozulmuş algı ile ilişkilendirilebilir.
Analiz ayrıca, ketamin uygulamasının NMDA reseptörlerini inhibe ederek, 200-700 ms’lik stimülasyon sonrası gama frekanslarına gürültü eklediğini ortaya çıkardı. bir talamik çekirdekte ve somatosensoriyel korteksin bir katmanında. Gürültüde gözlemlenen bu artışın, yani sinyal-gürültü oranındaki düşüşün, nöronların gelen duyusal sinyalleri işleme yeteneğinin bozulduğunu da gösterdiği varsayılabilir.
Bu bulgular, psikozun tetiklenebileceğini düşündürmektedir. talamokortikal nöronların işlevini bozan arka plan gürültüsündeki bir artışla. Buna karşılık, beyindeki inhibisyon ve uyarılma dengesini etkileyen NMDA reseptörlerinin bir arızası neden olabilir. Gürültü, duyusal sinyalleri daha az belirgin veya belirgin hale getirir. Ayrıca bu, gerçekliğin çarpıtılmış bir şekilde algılanmasıyla ilişkili spontan aktivite patlamalarına neden olabilir.
“Ketaminin neden olduğu duyusal bilgi işleme bozukluklarıyla ilişkili talamik ve kortikal elektriksel aktivitede keşfedilen değişiklikler, antipsikotikleri test etmek için biyobelirteçler olarak hizmet edebilir. HSE Üniversitesi-Perm’de Kıdemli Araştırma Görevlisi Ph.D. Sofya Kulikova, “psikotik spektrum bozukluğu olan hastalarda hastalığın seyrini tahmin etmek veya ilaçlar kullanmak veya hastalığın seyrini tahmin etmek” diyor. sensory information in the corticotalamic network” yazan Yi Qin, Ali Mahdavi, Marine Bertschy, Paul M. Anderson, Sofya Kulikova ve Didier Pinault, 13 Ekim 2022, European Journal of Neuroscience.
DOI: 10.1111/ejn.15845