Az ütközések befolyásolják az agyi szinapszisok kialakulását

Hírek - RSNA2018 | 2018. november 30. 05:52 | Utolsó módosítás dátuma - 2018. december 11. 02:05 | Forrás: RSNA sajtóanyag - dr. Oláh Márton

Az RSNA éves konferenciáján bemutatott tanulmány szerint akár már egyetlen végigjátszott szezon amerikai futball is károsíthatja a fiatal játékosok agyát a fejlődésben.

Az ütközések befolyásolják az agyi szinapszisok kialakulását

“A kutatás azt mutatja be, hogy a kontakt sport befolyásolja a szürkeállomány érését középiskolás illetve fiatalabb amerikai focistákban”, mondta Gowtham Krishnan Murugesan, a dallasi UT Southwestern Medical Center radiológiai intézetének kutatója. Az agyban lévő idegi kapcsolatok rendkívül komplexek, melyek hálózatában újabb kapcsolatok keletkeznek és nem használt összeköttetések vesznek el az érési folyamatban amit az angol szakirodalomban „pruning”-nak, magyarra fordítva metszésnek, nyesésnek neveznek. A pruning kifejezés értelmezése talán könnyebb, ha arra gondolunk, hogy a fák elhalt, vagy felesleges ágait megmetszve a fa jobban növekszik és egészségesebb is. Ezen analógia érvényes az agyra is, ahol a felesleges, nem használt szinapszisok lebontása hozzájárul az egészséges idegi fejlődéshez. A pruning tehát nem más, mint szinaptikus elimináció.

„A pruning az agyfejlődés esszenciális része” - nyilatkozta Murugesan - “ha megszabadulunk a már nem használt összeköttetésektől, az agy idővel hatékonyabbá válik.” A kutatók célul tűzték ki azon kérdés megválaszolását miszerint az ismételt feji ütközések érintik-e a normális agyi fejlődést fiatal amerikai focistákban.

A vizsgálatba 60 középiskolás vagy annál fiatalabb sportolót választottak be, akik nem szenvedtek semmilyen fejlődési, neurológiai vagy pszichiátriai rendellenességben, és a szezon előtt, vagy közben nem érte fejüket ütés. Ezen alanyok egy ún. HITS-sisakot (Head Impact Telemetry System) kaptak, mely gyorsulásmérővel volt felszerelve és mérte a fej által elszenvedett ütközések erősségét, irányát, illetve lokalizációját. A HITS-ben tárolt adatokból a kutatók minden játékosra egyéni agyrázkódás-rizikót számoltak, mely alapján két részre bontották a 60 fős csoportot. 24 játékos került a nagy behatású, magas kockázatú csoportba és 36 sportoló az alacsonyabb kockázatú, gyengébb behatású csoportba.

Szezon előtt illetve után nyugalmi fMRI készült minden alanyról és a nyugalmi hálózat (Default Mode Network) öt különböző területében mért aktivitást analizálták.

A DMN az agy szürkeállományának anatómiailag jól elhatárolt, mélyen fekvő területeinek hálózata. Ezen régiók olyan struktúrákat tartalmaznak, melyek éber állapotban, nyugalmi helyzetben aktiválódnak, valamint amikor a személy a belső folyamataira koncentrál, álmodozik, elképzeli a jövőt, emlékeket hív elő vagy felveszi mások perspektíváját.

A szezonvégi eredmények szignifikáns növekedést mutattak ki a frontális nyugalmi hálózat aktivitásában és a szürkeállomány térfogatában az erős behatású, magas kockázatú csoportban.

„A fiziológiás pruning károsodása összefüggésben áll a különböző agyi területek közti gyengébb kapcsolatokkal. Tanulmányunk szignifikáns csökkenést talált a frontális szürkeállomány DMN területeinek szinaptikus eliminációjában. Ezen régiók magasabb kognitív funkciókban vesznek részt, mint például tervezés, illetve a szociális viselkedés szabályozása”, tette hozzá a vezető kutató.

Ugyanezen csoport biomechanikai adatait dolgozta fel a Wake Forest Egyetem Winston-Salemben. Ők úgy találták, hogy a legtöbb ütközés nem a meccseken, hanem az edzéseken történik.

„Ha a nagy ütközésekkel járó gyakorlatokat kisebb vagy zéró-kontakt gyakorlatokkal helyettesítenénk, akkor a játékosok agyára ható összhatás is csökkenne”, mondta Murugesan.

A kutatók továbbá felvetették, hogy bizonyos játékszabályok apró megváltoztatásával szintén csökkenteni lehetne a nagysebességű ütközések számát. „Jó példa erre, hogy a Nemzeti Futball Liga (NFL) új szabályzatában a kezdőrúgásnál eltörölte az úgynevezett running startot, melyben a két csapat a labda elrúgása után teljes sebességgel fut egymás felé, és ahol a legnagyobb erősségű ütközések történnek”, hozta példának Murugesan.

A kutatók remélik, hogy további tanulmányokkal teljesen megérthetik az agy nyugvó kapcsolataiban bekövetkező hosszútávú változásokat és a velük kapcsolatban álló neuropszichológiai teljesítményeket.

További cikkek