По материалам статьи:
Brain Scans Reveal Physiology of ADHD
Джим Розак (Jim Rosack)
МРТ-снимки головного мозга детей с СДВГ проливают свет на возможные анатомические основы этого комплексного расстройства.
Новые трехмерные карты головного мозга с высоким разрешением, выполненные у детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), указывают на значительные и специфические анатомические изменения в участках головного мозга, которые, как полагают, отвечают за системы контроля внимания и торможения. Изменения выявлены при сравнении с томограммами мозга детей без СДВГ.
Полагают, что эти томограммы являются наиболее совершенными на сегодняшний день в отношении выявления анатомических основ данной патологии. Элизабет Соуэлл (Elizabeth Sowell), доктор медицины, доцент кафедры неврологии медицинской школы Дэвида Геффена при Университете Калифорнии в Лос-Анджелесе, а также ее коллеги смогли более точно выявить специфические зоны головного мозга, связанные с развитием СДВГ, при помощи магнитно-резонансной томографии (МРТ) высокого разрешения и сложных методов компьютерного анализа.
"Наши морфометрические методы позволили точнее локализовать групповые различия по сравнению с методами, использованными в более ранних исследованиях, – заявила Соуэлл в пресс-релизе. – Таким образом, наши результаты говорят о том, что расстройства в префронтальной коре локализованы в участках префронтальных зон, расположенных ниже, чем полагали ранее. Наши данные также говорят о том, что префронтальные нарушения являются билатеральными, в отличие от других сообщений, где говорится о преимущественно правосторонней локализации нарушений".
В результате совместной работы Соуэлл с Брэдли Питерсоном (Bradley Peterson), доктором медицины, доцентом центра психиатрии Сьюзен Кросби Мерфи при Университете округа Колумбия и Институте психиатрии штата Нью-Йорк, было выполнено МРТ-сканирование у 27 детей с СДВГ (11 девочек и 16 мальчиков) и проведено их сравнение с 46 детьми без СДВГ, соответствующими по возрасту и полу. Результаты данного исследования, спонсированного несколькими грантами Национальных Институтов Здоровья (НИЗ) и фонда Сьюзен Кросби Мерфи в округе Колумбия, были опубликованы в номере журнала Ланцет от 22 ноября 2003 года.
Локализация различий
Трехмерное МРТ-изображение высокого разрешения головного мозга пациента с СДВГ показывает уменьшение
(желтым и красным цветом) размера специфических областей фронтальных и височных долей.
(Университет Калифорнии, лаборатория нейровизуализации)
Соуэлл и Питерсон наблюдали достоверные различия структур мозга во фронтальной коре обеих полушарий головного мозга детей с СДВГ. При этом уменьшение размеров мозга в основном ограничивалось небольшими областями дорсальной префронтальной коры (см. снимки). У детей с СДВГ также наблюдалось снижение размеров мозга в передних височных областях, опять-таки в двух полушариях головного мозга.
На трехмерном МРТ-снимке головного мозга высокого разрешения у пациента с СДВГ видно местное увеличение плотности серого вещества. Участки желтого и красного цвета содержат в среднем на 10-24% больше серого вещества, по сравнению со средним показателем у контрольного пациента.
(Университет Калифорнии, лаборатория нейровизуализации)
Кроме того, было отмечено существенное увеличение объема серого вещества в обширных участках задней височной и нижней париетальной коры у детей с СДВГ, по сравнению с детьми контрольной группы. Эти участки ранее были идентифицированы как зоны головного мозга, ответственные за контроль внимания и импульсивности.
"Нарушение контроля над импульсивностью нередко является клинически наиболее значимым симптомом у детей с СДВГ, – отметил Питерсон в пресс-релизе. – Эти данные могут помочь нам понять точки приложения действия лекарственных препаратов, используемых в лечении СДВГ, особенно – средств, стимулирующих ЦНС. В сочетании с другими техниками визуализации, эти данные также могут помочь нам в разработке новых терапевтических средств на основании наших знаний о клеточной и нейрохимической картине участков мозга, где были обнаружены наибольшие отклонения".
Построение комплексных изображений
Все дети были обследованы с применением одного и того же МРТ-сканера в Йельском университете. Исходные изображения были затем обработаны в лаборатории нейровизуализации в Университете Калифорнии с применением сложных компьютерных систем для построения трехмерных карт поверхности головного мозга каждого пациента. Затем исследователи скурпулезно локализовали на каждом снимке головного мозга набор из 80 стандартизованных анатомических ориентиров, которые были использованы для создания усредненного изображения головного мозга для каждой из групп – пациентов с СДВГ и контрольной. Таким образом, снимки головного мозга каждого пациента могли быть сопоставлены, с учетом различий в размере и форме головного мозга.
Итоговая трехмерная карта головного мозга каждого ребенка на самом деле имела высокое разрешение, отражая более 65000 отдельных точек поверхности коры. Эти точки поверхности головного мозга каждого из пациентов сравнивались с усредненным составным изображением, созданным для группы с СДВГ и контрольной.
Исследователи также оценивали различия у мальчиков и девочек – как индивидуальные, так и комбинированные, поскольку в недавних исследованиях говорится о различиях между отклонениями структуры и активности мозга у мальчиков и девочек с СДВГ. Однако достоверных различий выявлено не было. При этом исследователи предупреждают, что различия могли не обнаруживаться ввиду сравнительно небольшого размера выборки в их исследовании.
Большинство детей с СДВГ, прошедших сканирование в данном исследовании, принимали препараты-стимуляторы на момент получения изображений их мозга, либо принимали эти препараты в прошлом. Соуэлл отмечает, что невозможно определить достоверно, связаны ли наблюдаемые анатомические различия с действием принимаемых препаратов хотя бы отчасти. Однако в других исследованиях не было отмечено никаких анатомических изменений, связанных с умеренно длительным приемом препаратов-стимуляторов детьми и подростками с СДВГ.
Уменьшение размеров префронтальных областей, наблюдаемое Соуэлл и ее коллегами, согласуется с другими сообщениями об уменьшении объемов фронтальных долей у детей с СДВГ. Однако, более совершенные методики визуализации и анализа, использованные в настоящем исследовании, говорят о том, что это уменьшение относится к более каудальным участкам префронтальных областей, нежели считалось ранее. Таким образом, продолжает накапливаться доказательная база в пользу наличия уменьшенных и гипофункциональных латеральных участков префронтальной коры у детей с СДВГ.
Соуэлл и ее соавторы также отметили, что "в процессе измерения плотности серого вещества поверхности коры, уменьшение объемов белого вещества в определенной области коры мозга может привести к кажущемуся преобладанию серого вещества". Авторы уточняют, что фактически, общий объем белого вещества у детей с СДВГ был снижен, при уровне статистической значимости полученного результата, предполагающего лишь наличие тенденции.
В заключение, авторы попытались соотнести тяжесть симптоматики у детей с СДВГ с выявленными анатомическими отклонениями. Они выяснили, что дети с меньшим объемом серого вещества обычно были более невнимательными, в то время как у детей с достоверно большим размером лобных долей наблюдался более высокий уровень гиперактивности.
По результатам исследования, Соуэлл и Питерсон заключили, что "СДВГ почти наверняка является расстройством с гетерогенной этиологией, которому соответствуют и гетерогенные анатомические нарушения".
Они отметили, что размер их выборки был слишком небольшим для того, чтобы обеспечить полный анализ подгрупп СДВГ, и призывают к проведению дальнейших исследований для подтверждения наличия различающихся анатомических и функциональных расстройств в различных областях мозга, ответственных за внимание и двигательную активность.
