Locus coeruleus, норпинефрин и когнитивное старение

К сожалению, большинство людей лично знакомы с разрушительными последствиями нейродегенеративных расстройств, таких как болезнь Альцгеймера (AD) и болезнь Паркинсона (PD). Ожидается, что число пожилых людей с нейродегенеративным заболеванием будет расти в возрасте возраста в возрасте от 28 миллионов бэби -бумеров. Ожидается, что это, в свою очередь, обойдется в 328 миллиардов долларов, или 24% от общих расходов Medicare. Несмотря на десятилетия исследования причин AD, существует только 5 одобренных FDA методов лечения, все из которых являются поддерживающими, не модифицирующими препаратами. Из обработки, которые были проверены на AD, 99,6% потерпели неудачу. Соответственно, новые подходы к нейродегенеративному заболеванию - лучшее понимание их причин и лучшие цели для лечения - отчаянно необходимы.

Locus coeruleus (LC) был недавно идентифицирован как один из самых ранних мест повреждения в AD и PD, причем патологические поражения появляются еще в середине 20-х годов. Область мозга, в которой 40000-60 000 нейронов, расположенных в стволе мозга, LC является источником нейрохимического норэпинефрина (NE, также известного как норадреналин). LC имеет широко распространенные проекции по всей нервной системе и играет важную роль в возбуждении, внимании, памяти, посредничестве эмоциональных и стрессовых реакций, а также в некоторых аспектах моторного контроля. Предполагается, что повреждение LC и результирующее снижение защитной передачи сигналов NE по всему мозгу являются важным механизмом в прогрессировании нейродегенерации. ЛК даже был предложен некоторыми, чтобы стать основным посредником когнитивного резерва, предсказывая относительное сохранение когнитивных результатов, несмотря на невропатологическое оскорбление. Несмотря на возможность снижения передачи сигналов NE от LC может служить самым ранним предупреждением о деменции, немногие исследования связывают функцию LC и когнитивные показатели. Примечательно, что ни одна из них не была изучена ни одна из них между функцией LC и потерей нейронов LC. Новая многообещающая методика, чувствительная к нейромеланину магнитно-резонансная томография (МРТ), позволит нам оценить количество нейромеланинсодержащей ткани в ЖК. Было показано, что МРТ нейромеланина является количественной, сильно коррелирующей с количеством нейронов ЖК и воспроизводимым, с высокой надежностью между оценкой. Исследователи использовали эту инновационную методику для установления корреляции между плотностью нейромеланина LC и вниманием на протяжении всей жизни, которая может обеспечить неинвазивную функциональную меру риска нейродегенерации, которая может быть действительной задолго до начала клинических симптомов. Кроме того, используя современные методы анализа МРТ, теперь можно измерить функцию LC с функциональной МРТ.

Как еще менее инвазивная мера функции LC, исследователи предлагают оценить вызванные задачей зрачковые ответы во время слуховых и визуальных задач бдительности. Световодные зрачковые ответы - Изменения в размере зрачка из -за изменений в освещении - хорошо известны как ненормальные по AD, но вызванные на задачу зрачковые ответы могут представлять собой ранний признак будущего снижения когнитивных средств. Диаметр зрачка, в условиях постоянного освещения, представляет собой устоявшуюся коррелят нейрональной активности в нейронах LC. Измерение изменений ученика с помощью неинвазивного Eyetracker является идеальным анализом для этой цели.

Чтобы дополнительно характеризовать взаимосвязь между целостностью ЖК, функцией ЖК и когнитивной функцией, исследователи будут вводить широкую нейропсихологическую батарею для измерения когнитивной эффективности. В лаборатории используются различные классические нейропсихологические тесты, такие как тест по когнитивной оценке в Монреале и тест на следование, в дополнение к батареям познания и эмоций NIH, кровяным давлением и другими измерениями сердечно-сосудистых здоровья, ретроспективным сообщением о травматическом детском опыте и разнообразных сделках, разработанных для использования в области Scanner и Eyetracking.

Существуют интригующие нейрогенетические доказательства того, что индивидуальные различия в передаче сигналов NE могут защищать от AD. Общий полиморфизм (небольшое генетическое изменение) в гене Adrenergic рецептора Alpha 2b (молекула в мозге, которая связывается с норэпинефрином, «вариантом делеции ADRA2B), вероятно, приводит к значительному увеличению передачи сигналов NE из LC. Лаборатория ранее показала, что люди с этим полиморфизмом посещают и позже вспоминают эмоциональные события лучше, чем люди, и испытывают большую яркость восприятия. Важно отметить - другие показали, что люди с этим полиморфизмом с меньшей вероятностью имеют AD или легкие когнитивные нарушения. Эти явления, вероятно, связаны с роли, которую LC играет в внимании, возбуждении и, в сочетании, поддерживает здоровое когнитивное старение.

Наконец, исследователи также попытаются модулировать активность ЖК с использованием неинвазивной что-кожую стимуляцию стукулярного нерва в течение очень коротких периодов (~ 15-45 минут), чтобы обнаружить, можно ли изменить и потенциально улучшить переменные функции LC. Ранее было показано, что этот метод напрямую активирует LC через блуждающий нерв.