重写脑途径以获得意识
凭借“重写神经宣传教科书”的发现,Iowa神经科学家Aaron Boes大学,MD,博士,他的同事们表明,丘脑不是脑途径的关键部分,涉及人类清醒和意识的脑部途径。
该发现占据了数十年的医学教条,将丘脑放置为始于脑干中的信号的关键中继点,并在皮层中结束,以保持意识(清醒)。新的研究,11月12日在线发布作为预印刷品神经病学史,提供来自人类的第一个系统证据,这些证据质疑这种关键途径的路由。该研究评估了丘脑中风的患者,表明即使是丘脑的广泛损伤也不会严重损害意识。
“除了持续数十年的长期教条具的情况下,关于这一发现真正令人兴奋的是对患者的临床护理有影响,”小儿科和神经科学教授和爱荷华州神经科学教授的博士说ob体育开户网址研究所。“基于旧的理解,人们试图刺激丘脑以促进意识的障碍,没有太大的成功。我们的结果表明,追求的目标是错误的目标,下丘脑或基础前脑是更好的目标。”
意识有两个主要的因素 - 清醒和意识。两者的基本越基础,将大脑保持在清醒状态,是UI团队专注于当前研究的内容。当这种基本功能丢失时,结果是昏迷,或意识丧失。
觉醒路径从脑干到丘脑再到大脑皮层的观点来自于20世纪40 -50年代的一些有影响力的研究,这些研究正确地确定了脑干是唤醒大脑皮层的关键区域。研究人员认为,来自脑干的投射很可能通过丘脑到达大脑皮层。因为脑干的证据非常有力,所以假设丘脑的证据也很有力。
尽管缺乏具体的证据,但这种途径随后成为学习神经内术的学生的教科书知识。然而,近期动物的工作表明,丘脑可能不是途径的关键部分,挑战模型。
为了评估丘脑在人类唤醒神经电路中的作用,UI团队由博伊斯和乔尔地铁,MD,Ph.D.,神经学助理教授搜索病历确定33名中风患者,他们的中风影响了丘脑。他们使用患者的核磁共振成像来精确绘制出中风损伤的大脑区域,并评估每个患者在中风后12小时内的意识水平。
有四名患者的觉醒能力严重受损(昏迷或麻木),他们的损伤都从丘脑延伸到下丘脑和脑干。相比之下,那些仅受丘脑损伤的患者中没有人经历过严重的觉醒(觉醒)障碍。
“看起来,维持意识最关键的通路是从脑干穿过下丘脑和基底前脑到皮层,”Boes说。“我希望未来的研究能聚焦于这一新途径。我认为这可能会改变昏迷患者和其他意识障碍患者的治疗方法。”
这项新研究是Boes和Geerling更大的努力的一部分,他们研究大脑通路对保持意识至关重要。研究人员认为另一种途径(脑干至丘脑皮质)可能有更多的关注和意识。
“我们研究的一个关键方面是确定人类大脑和其他哺乳动物(包括老鼠)的基本神经科学发现之间的相似性,”Geerling说,他也是爱荷华神经科学研究所的成员。“这意味着人类的觉醒可能来自于一个网络,它与其他哺乳动物进化出的基本布线原则相同,这表明我们对老鼠或其他模型物种的这个网络的详细研究将有助于确定治疗人类的新方法。病人”。
由威尔康尔医学院神经科学教授的Nicholas Schiff作出的一份伴随着编辑,表明其他神经科学家还发现令人信服的研究。博伊斯希望这可能意味着下一代神经肿瘤教科书解释了障碍意识将会更新途径来解释这些新发现。
他说:“通常这种变化需要数年时间,但我们希望这次可能会快得多。”
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