Zkoumání účinků na reakci mozku na změnu hladiny cirkulující glukózy u diabetes mellitus

Předchozí studie ukázaly, že u osoby s diabetem 1. typu je méně pravděpodobné, že bude trpět dlouhodobými mikrovaskulárními komplikacemi diabetu (poškození očí, ledvin a nervů), pokud se snaží dosáhnout co nejbližší normální hladiny glukózy v krvi. Bohužel čím přísnější je kontrola glukózy v krvi, tím je pravděpodobnější, že subjekt bude trpět epizodami hypoglykémie. Hypoglykémie je často aspektem léčby diabetu, kterého se lidé s diabetem nejvíce obávají a může způsobit více úzkosti než hrozba pokročilých komplikací.

U mnoha lidí s diabetem je problém hypoglykémie spojen s rozvojem syndromu neuvědomování si hypoglykémie. Jedním z aspektů neuvědomování si hypoglykémie je poškození hormonů normálně uvolňovaných při poklesu glukózy v krvi. Hypoglykémie spouští uvolňování takových antagonistů inzulínu, jako je epinefrin, norepinefrin, glukagon, růstový hormon a kortizol. Tyto hormony působí synergicky s autonomním nervovým systémem a zvyšují hladinu glukózy v krvi, působí proti inzulínu a obnovují normoglykémii. Tyto homeostatické mechanismy jsou také zodpovědné za některé z časných příznaků nízké hladiny glukózy v krvi a poskytují varování pro diabetiky léčené inzulínem, když hladina glukózy klesá. Řada studií včetně výzkumu z této jednotky prokázala, že přísná metabolická kontrola je spojena s narušením normální kontraregulační reakce na hypoglykémii a ztrátou povědomí o hypoglykémii.

Mozek je ústřední pro rozpoznání hypoglykémie a koordinaci protiregulační reakce. Nervová tkáň jako zdroj energie závisí především na glukóze. Jak cirkulující glukóza klesá pod hladinu potřebnou k udržení transportu glukózy přes hematoencefalickou bariéru, aktivuje se řada obranných mechanismů, včetně příznaků kognitivní dysfunkce. Přesná povaha a příčiny nepříznivých účinků hypoglykémie na CNS však nejsou dobře známy.

Funkční zobrazování magnetickou rezonancí (fMRI) poskytuje nástroj pro měření účinků hypoglykémie na vzorce a velikost neuronální aktivace v lidském mozku, a to jak u normálních, tak u diabetických subjektů.