تغییر pH مغز با اختلالات شناختی مرتبط است _اخبار روانشناسی جزیره ذهن

خلاصه: یک مطالعه جهانی شامل 131 محقق از 105 آزمایشگاه در هفت کشور، تغییرات pH مغز و سطوح لاکتات را در مدل‌های حیوانی مختلف اختلالات عصبی-روانی و عصبی پیدا کرده است. این تحقیق در مقیاس بزرگ یک آندوفنوتیپ رایج را نشان می دهد که شامل اختلال در متابولیسم انرژی به عنوان یک نشانه در اختلالاتی مانند اسکیزوفرنی، اوتیسم و ​​آلزایمر است.

این مطالعه نشان می‌دهد که حدود 30 درصد از مدل‌های حیوانی مورد بررسی، تغییرات قابل‌توجهی در pH مغز و سطوح لاکتات نشان دادند، که این تغییرات متابولیک را با اختلال حافظه کاری مرتبط می‌کند و به جای اثرات دارو، ویژگی‌های بیماری ذاتی را نشان می‌دهد. این یافته‌ها راه‌های جدیدی را برای درک ویژگی‌های فراتشخیصی آسیب‌های شناختی و توسعه استراتژی‌های درمانی هدفمند باز می‌کنند.

حقایق کلیدی:

1. پدیده گسترده: تغییرات قابل توجهی در pH مغز و سطوح لاکتات در 30 درصد از مدل‌های حیوانی مورد مطالعه مشاهده شد که نشان‌دهنده یک اختلال متابولیسم انرژی مشترک در شرایط مختلف عصبی-روانی است.
2. پیوند به اختلال شناختی: افزایش سطح لاکتات عمدتاً با اختلال در حافظه کاری مرتبط بود و تأثیر مستقیم بر عملکرد شناختی را برجسته می کند.
3. پتانسیل برای درمان های جدید: شناسایی متابولیسم انرژی تغییر یافته مغز به عنوان یک آندوفنوتیپ فرا تشخیصی، راه را برای رویکردهای درمانی نوآورانه با هدف قرار دادن اختلالات متابولیک مشترک هموار می کند.

منبع: دانشگاه بهداشت فوجیتا

یک گروه تحقیقاتی مشترک جهانی متشکل از 131 محقق از 105 آزمایشگاه در هفت کشور، یک مقاله تحقیقاتی پیشگامانه را اعلام کرد که به زندگی.

این مطالعه با عنوان «مطالعه مدل حیوانی در مقیاس بزرگ نشان می‌دهد که pH مغز و سطوح لاکتات تغییر یافته به‌عنوان یک آندوفنوتیپ فرا تشخیصی اختلالات عصبی روانپزشکی شامل اختلال شناختی»، اختلال عملکرد متابولیسم انرژی مغز را شناسایی می‌کند که منجر به تغییر pH و سطوح رایج مدل‌های لاکتات در مدل‌های عصبی حیوانی می‌شود. و اختلالات عصبی، مانند ناتوانی ذهنی، اختلالات طیف اوتیسم، اسکیزوفرنی، اختلال دوقطبی، اختلالات افسردگی، و بیماری آلزایمر.

در خط مقدم تحقیقات علوم اعصاب، گروه تحقیقاتی متابولیسم انرژی تغییر یافته را به عنوان یک عامل کلیدی در اختلالات عصبی و روانپزشکی مختلف روشن می کند. در حالی که بحث برانگیز در نظر گرفته می شود، افزایش سطح لاکتات و کاهش در نتیجه pH اکنون نیز به عنوان یک جزء اولیه بالقوه این بیماری ها پیشنهاد می شود.

برخلاف مفروضات قبلی که این تغییرات را با عوامل خارجی مانند دارو مرتبط می‌کردند، یافته‌های قبلی گروه تحقیقاتی نشان می‌دهد که ممکن است این تغییرات ذاتی اختلالات باشند.

این نتیجه از پنج مدل حیوانی اسکیزوفرنی/اختلالات رشدی، اختلال دوقطبی و اوتیسم گرفته شد که از چنین عوامل مخدوش کننده مستثنی هستند.

با این حال، تحقیقات در مورد pH مغز و سطوح لاکتات در مدل های حیوانی سایر اختلالات عصبی و عصبی محدود شده است. تا به حال، مشخص نبود که آیا چنین تغییراتی در مغز یک پدیده رایج است یا خیر.

علاوه بر این، رابطه بین تغییرات در pH مغز و سطوح لاکتات و ناهنجاری‌های رفتاری خاص به وضوح ثابت نشده بود.

این مطالعه، شامل 109 سویه/شرایط موش، موش صحرایی، و جوجه، از جمله مدل های حیوانی مرتبط با شرایط عصبی روانی، نشان می دهد که تغییرات در pH مغز و سطوح لاکتات یک ویژگی مشترک در طیف متنوعی از مدل های حیوانی از اختلالات، از جمله اسکیزوفرنی است. اختلالات رشد، اختلال دوقطبی، اوتیسم، و همچنین مدل های افسردگی، صرع و بیماری آلزایمر. بینش های مهم این مطالعه عبارتند از:

من. پدیده رایج در میان اختلالات: حدود 30 درصد از 109 نوع مدل حیوانی تغییرات قابل توجهی در pH مغز و سطوح لاکتات نشان دادند، که بر وقوع گسترده تغییرات متابولیسم انرژی در مغز در شرایط مختلف عصبی-روان‌پزشکی تأکید داشت.

II. عوامل محیطی به عنوان یک علت: مدل‌های شبیه‌سازی افسردگی از طریق استرس روان‌شناختی، و مدل‌هایی که به دیابت یا کولیت القاء می‌شوند، که خطر ابتلا به افسردگی با همبودی بالایی دارند، کاهش pH مغز و افزایش سطح لاکتات را نشان دادند. عوامل محیطی اکتسابی مختلف می توانند به این تغییرات کمک کنند.

III. پیوند اختلال شناختی: یک تجزیه و تحلیل جامع که داده‌های آزمایش رفتاری را ادغام می‌کند، ارتباط غالب بین افزایش سطح لاکتات مغز و اختلال حافظه کاری را نشان داد که جنبه‌ای از اختلال عملکرد شناختی را روشن می‌کند.

IV. تأیید در گروه مستقل: این ارتباط، به ویژه بین سطوح بالاتر لاکتات مغز و عملکرد ضعیف حافظه کاری، در گروه مستقلی از مدل‌های حیوانی تأیید شد و یافته‌های اولیه را تقویت کرد.

V. پیچیدگی طیف اوتیسم: پاسخ‌های متغیری در مدل‌های اوتیسم مشاهده شد، با برخی از آنها افزایش pH و کاهش سطح لاکتات، نشان‌دهنده زیرجمعیت‌هایی در طیف اوتیسم با الگوهای متابولیک متنوع است.

این اولین و بزرگترین مطالعه سیستماتیک است که سطح pH و لاکتات مغز را در طیف وسیعی از مدل‌های حیوانی برای اختلالات عصبی-روانی و عصبی ارزیابی می‌کند.

دکتر هیدئو هاگیهارا، نویسنده اصلی این مطالعه، می‌گوید: «یافته‌های ما ممکن است زمینه‌ای برای رویکردهای جدید برای توسعه توصیف فراتشخیصی اختلالات مختلف مرتبط با اختلالات شناختی فراهم کند.

پروفسور Tsuyoshi Miyakawa، نویسنده مسئول، توضیح می‌دهد: «این تحقیق می‌تواند گامی برای شناسایی اهداف درمانی مشترک در اختلالات عصبی روان‌پزشکی مختلف باشد.

«مطالعات آینده بر کشف استراتژی‌های درمانی متمرکز خواهند بود که در مدل‌های مختلف حیوانی با تغییرات pH مغز مؤثر هستند. این می تواند به طور قابل توجهی به توسعه درمان های مناسب برای زیر گروه های بیماران که با تغییرات خاص در متابولیسم انرژی مغز مشخص می شوند، کمک کند.

در این مقاله، بینش مکانیکی در مورد کاهش pH و افزایش سطح لاکتات نادرست باقی می‌ماند. با این حال، مشخص است که تولید لاکتات در پاسخ به بیش فعالی عصبی برای برآوردن نیاز انرژی افزایش می‌یابد، و به نظر می‌رسد نویسندگان فکر می‌کنند این ممکن است دلیل اصلی باشد.

در مورد این اخبار تحقیقات علوم اعصاب و اعصاب

نویسنده: هیساتسوگو کوشیمیزو
منبع: دانشگاه بهداشت فوجیتا
مخاطب: Hisatsugu Koshimizu – دانشگاه بهداشت فوجیتا
تصویر: این تصویر به Neuroscience News اعتبار داده شده است

تحقیق اصلی: دسترسی آزاد.
“مطالعه مدل حیوانی در مقیاس بزرگ، تغییر pH مغز و سطوح لاکتات را به عنوان یک آندوفنوتیپ فرا تشخیصی اختلالات عصبی روانپزشکی شامل اختلال شناختی نشان می‌دهد.توسط هیدئو هاگیهارا و همکاران. eLife

---

خلاصه

مطالعه مدل حیوانی در مقیاس بزرگ، تغییر pH مغز و سطوح لاکتات را به عنوان یک آندوفنوتیپ فرا تشخیصی اختلالات عصبی روانپزشکی شامل اختلال شناختی نشان می‌دهد.

افزایش سطح لاکتات، محصول نهایی گلیکولیز، به عنوان یک نشانگر جایگزین بالقوه برای تغییرات متابولیک در طول تحریک عصبی پیشنهاد شده است. این تغییرات در سطوح لاکتات می تواند منجر به کاهش pH مغز شود که در بیماران مبتلا به اختلالات عصبی روانی مختلف نقش دارد.

ما قبلاً نشان دادیم که چنین تغییراتی معمولاً در پنج مدل موش اسکیزوفرنی، اختلال دوقطبی و اوتیسم مشاهده می‌شود، که نشان‌دهنده یک اندوفنوتیپ مشترک در بین این اختلالات است تا مصنوعات صرفاً ناشی از داروها یا حالت آگونال.

با این حال، هنوز تحقیقات محدودی در مورد این پدیده در مدل‌های حیوانی وجود دارد و کلیت آن در سایر مدل‌های حیوانی بیماری نامشخص است. علاوه بر این، ارتباط بین تغییرات در سطوح لاکتات مغز و ناهنجاری‌های رفتاری مشخص همچنان نامشخص است.

برای رفع این شکاف ها، کنسرسیوم بین المللی پروژه pH مغز سطح pH و لاکتات مغز را در 109 سویه/شرایط 2294 حیوان با دستکاری های ژنتیکی و دیگر تجربیات مرتبط با اختلالات عصبی-روانی بررسی کرد.

تجزیه و تحلیل سیستماتیک نشان داد که کاهش pH مغز و افزایش سطح لاکتات ویژگی‌های مشترک مشاهده شده در مدل‌های متعدد افسردگی، صرع، بیماری آلزایمر و برخی مدل‌های اسکیزوفرنی اضافی است.

در حالی که برخی از مدل‌های اوتیسم کاهش pH و افزایش سطح لاکتات را نشان دادند، برخی دیگر الگوی مخالف را نشان دادند که به طور بالقوه نشان‌دهنده زیرجمعیت‌هایی در طیف اوتیسم است.

علاوه بر این، با استفاده از باتری تست رفتاری در مقیاس بزرگ، یک تحلیل پیش‌بینی چند متغیره تایید شده نشان داد که عملکرد ضعیف حافظه کاری عمدتاً با افزایش سطح لاکتات مغز مرتبط است. نکته مهم، این ارتباط در یک گروه مستقل از مدل های حیوانی تایید شد.

در مجموع، این یافته‌ها نشان می‌دهند که تغییر سطح pH و لاکتات مغز، که می‌تواند به تعادل تحریک/بازداری نامنظم نسبت داده شود، ممکن است به عنوان آندوفنوتیپ‌های فراتشخیصی اختلالات عصبی-روان‌پزشکی ناتوان‌کننده که با اختلال شناختی مشخص می‌شوند، صرف نظر از ماهیت مفید یا مضرشان، عمل کند.