新的发现表明，由反复轻微的头部撞击引起的认知问题是可以治疗的

一种神经途径，无损伤但高频脑冲击钝性正常脑功能，并识别了学习和记忆的长期问题。该发现表明，可以设计和制定量身定制的药物治疗，以重新激活和正常化认知功能，在乔治城大学医学中心表示神经科学家。

在国家卫生研究院工作的调查人员之前，先前发现不常见的温和头部影响没有对学习和记忆产生影响，而是在他们的新研究中，他们可以在10中报告自然通信，调查人员发现，当这些非损坏头部冲击的频率增加时，脑适应并改变其函数的方式。调查人员发现负责这种对大脑的下调的分子途径，可以防止这种适应发生。

本研究首先提供了在高度重复和非常温和的脑部后脑中大脑发生的情况的详细分子分析，使用小鼠作为一个动物模型乔治城大学神经科学系副教授、脑损伤和痴呆实验室主任马克·伯恩斯博士说。

“这一领域的大多数研究一直处于鼠标模型，更严重脑损伤或者用慢性创伤性脑病（CTE）的人体大脑（CTE），“他说。CTE是一种在具有重复性历史的人们中发现的退行性脑疾病。”这意味着我们仅关注CTE病理学如何发展。我们的目标是了解大脑如何变化，以响应许多年轻足球运动员的低级脑袋，例如，常规历史。“

研究人员发现，高中和大学足球运动员平均每周受到21次头部撞击，而一些专业球员，如防守端，经历的次数是其他球员的两倍。被认为是来自头部撞击的行为问题已经被报道在运动员暴露于反复的头部撞击。问题从轻度学习和记忆缺陷到行为变化包括侵略，冲动和睡眠障碍。

伯恩斯说:“这些发现给运动员及其家人带来了希望，他们担心行为和记忆的改变意味着CTE将出现在他们的未来。”

在这项以老鼠为对象的研究中，研究人员模仿了足球运动员所经历的轻微头部撞击。这些老鼠在头部撞击停止后很长一段时间内表现出较慢的学习和受损的记忆回忆。实验结束后，对他们的大脑进行的详细分析显示，他们的大脑没有炎症或tau蛋白病理变化，而这通常见于脑外伤或CTE患者的大脑。

要了解这些记忆变化的生理学，这项研究的CO-First作者，Bevan Main，Ph.D.，乔治城神经科学助理教授，进行了大脑的RNA测序。“这类分析有很多事情可以指出，例如在神经细胞中激活能量使用或类似CTE的途径，”主题说。“所有测序研究都保持指向同样的事情 - 在神经元之间提供通信的突触。”

下一步是弄清楚如何改变突触功能。斯蒂芬妮·斯洛利，博士学位，乔治城的神经科学跨学科计划和该研究的其他第一个共同作者进行了对不同神经元进行的电生理学研究，这些研究被带入神经元之间通过的不同神经递质的化学品，通过突触，携带功能说明。“大脑通过突触通信途径有线，虽然我们发现这些电线完好无损，但它们使用谷氨酸传达的方式被彻底地延续，压抑”。

谷氨酸是大脑中最丰富的神经递质，超过60%的大脑突触中都有谷氨酸。它在突触可塑性方面发挥着作用，突触可塑性是指大脑随着时间的推移加强或减弱神经元之间的信号，以形成学习和记忆。

“谷氨酸通常在大脑中受到非常严格的控制，但我们知道，头部的撞击会导致谷氨酸的释放。我们相信，大脑正在适应由高频率头部撞击引起的谷氨酸的反复爆发，并抑制其对谷氨酸的正常反应，这可能是一种保护神经元的方法，”Sloley解释道。她发现，神经元检测和响应谷氨酸释放的方式发生了变化，这降低了神经元学习新信息的能力。

伯恩斯说，通过单个脑袋击中或罕见的命中，突触不会通过这种重新调整。但在只有一周的频繁的温和击中后，谷氨酸检测仍然在撞击结束后至少一个月钝化。与安慰剂组相比，受影响的小鼠在学习和记忆中表现出缺陷。

作者证实，认知的变化是由于在经历一系列头部敲击之前通过给予一组小鼠来阻断谷氨酸传播的药物来谷氨酸。这种药物是FDA批准用于治疗阿尔茨海默病。尽管暴露于命中，但这些小鼠并未在其突触或神经传递中制定适应性，并且没有发展认知问题。

“这告诉我们，我们在头部冲击小鼠中看到的认知问题是由于大脑工作方式的变化而发生，而不是因为我们具有无法弥补的脑损伤或CTE，”主要说。“我们将非常不太可能在年轻球员中使用这样的药物作为一个神经保护剂，然后运动，因为并非所有球员都会发展认知障碍，”他说。“更有可能是我们可以利用我们的调查结果来开发瞄准突触和逆转这种情况的治疗。这项工作已经开始了”

烧伤相信CTE和这种新发现的机制是不同的。“我相信CTE对暴露于头部影响的运动员来说是一个真正关注的人，但我也认为我们的新发现的沟通问题独立于CTE。虽然有关头部的影响可以改变大脑作品的方式，但这项研究揭示了这一点重复后学习和记忆缺陷头影响不会自动意味着未经治疗的神经退行性疾病的未来。“

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