В исследовании, опубликованном в сентябрьском номере журнала Communications Biology, исследователи показывают, что хроническая гипергликемия ухудшает производительность рабочей памяти и изменяет фундаментальные аспекты сетей рабочей памяти.
«Диабет является основным фактором риска развития болезни Альцгеймера, но непонятно почему», – говорит Джеймс Хайман, автор исследования и доцент кафедры психологии UNLV. «Мы показываем, что главная особенность диабета, гипергликемия, снижает нервную активность способами, аналогичными тому, что наблюдается на доклинических моделях болезни Альцгеймера. Это первое свидетельство того, что изменения нервной активности из-за гипергликемии частично совпадают с тем, что наблюдается в системах Альцгеймера."
Исследовательский проект является продолжением шестилетнего сотрудничества между Хайманом и соавтором Джефферсоном Кинни, председателем и профессором Департамента здоровья мозга UNLV, чтобы лучше понять, почему диабет может повысить риск болезни Альцгеймера.
Работа финансируется грантом Национального института старения.
«Поскольку число диагнозов болезни Альцгеймера быстро растет, а заболеваемость диабетом и преддиабетом увеличивается, очень важно, чтобы мы понимали, что связывает эти два расстройства», – сказал Кинни.
Исследователи обнаружили, что две части мозга, которые играют центральную роль в формировании и извлечении воспоминаний, – гиппокамп и передняя поясная кора – были чрезмерно связаны или гиперсинхронизированы. Когда пришло время запомнить правильную информацию и выполнить задачу, эти две части мозга, пораженные на ранней стадии развития болезни Альцгеймера, чрезмерно взаимодействовали друг с другом, вызывая ошибки.
"Мы знаем, что синхронность важна для совместной работы разных частей мозга. Но в наши дни мы все больше и больше обнаруживаем, что ключ к нейросинхронизации – это то, что она должна происходить в нужное время, и это должно происходить под контролем », – сказал Хайман. «Иногда между определенными областями слишком много« разговоров », и мы думаем, что это, в частности, приводит к проблемам с памятью."
Хайман сравнивает ситуацию с генеральным директором, который передает большую часть бизнес-операций компании своему сыну, который затем решает перевернуть прежние коммуникационные структуры и стать единственным хранителем информации.
«Единственное общение, которое имеет генеральный директор, – это с одним человеком, в отличие от разговоров со всеми другими людьми в офисе», – сказал Хайман. "Возможно, что у пациентов с болезнью Альцгеймера наблюдается чрезмерная связь в определенных областях, где должна быть гибкость. И в моделях нашего исследования мы видим доказательства того, что в режиме реального времени в эти решающие моменты для выполнения задачи."
Это последнее открытие не только предоставляет новую информацию об активности мозга в модели гипергликемии, но также предоставляет дополнительную важную меру, которую можно использовать для продолжения исследований.
«Наш следующий шаг – объединить биохимические маркеры и данные электрофизиологии для проверки конкретных механизмов, ответственных за и потенциальных методов лечения», – сказал Кинни. "Это исследование теперь сможет помочь понять риск, а также то, что можно сделать, чтобы помочь."