Hjärnans unika nätverkssystem!

Nätverkssystemet brister först eller beta amyloid plack bildas i hjärnan?

Dale Bredesen har ett lovande slagord; Alzheimers skulle ha varit en en sällsynt sjukdom! och nu har han bevisat att det inte är tomma ord utan att han i sin senaste bok presenterar Alzheimers första överlevare. Alla hade någon gång hört talas om överlevare från cancer men ingen känner till en patient som har överlevt Alzheimers.

Dock har vi alltid hört talas om Alzheimers som en nerv-nedbrytande sjukdom med kognitiv försämring och minnesförlust. Men i de senaste åren har hjärnforskning börjat att ändra synsättet och lagt mer fokus på att undersöka störningar av funktionella hjärnnätverk istället att studera enskilda hjärnregioner som innehåller spår av Alzheimers nämligen beta amyloid och tau trassel. Därför tänkte jag att det kan vara intressant att skriva ett inlägg om nätverksbristen och dess konsekvenser för sjukdomsförloppet som oftast observeras i Alzheimer-hjärnan.

I en studie som publicerade 2018 (se länk nedan), presenterades förändringar i hjärnans nätverk vid Alzheimer i en tidig stadie av kognitiv nedsättning.

Alzheimers stör nätverket av funktionella kopplingar mellan olika hjärnregioner. Studier om Neuro Imaging såsom funktionell magnetresonanstomografi (fMRI), har visat omfattande förändringar i hjärnans kopplingsmönster hos personer med Alzheimers. Speciellt minskar den funktionella anslutningen, vilket karakteriseras av minskade kommunikation och synkronisering mellan hjärnregioner.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29531506/

Även sker störningar i den s.k. Default Mode Network (DMN).

nätverket i vilotillstånd; en grupp hjärnregioner som aktiveras under vila och själviakttagelse påverkas särskilt vid Alzheimers. Det spelar en viktig roll i processer som minneskonsolidering och självrefererande tänkande. Vid Alzheimers har DMN visat minskad anslutning och rubbningar i funktionella interaktioner vilket påverkar kognitiva funktioner relaterade till själviakttagelse och självmedvetenhet.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31229660/

Dessutom har storskaliga rubbningar i hjärnans nätverk observerats eftersom Alzheimers påverkar även storskaliga hjärnnätverken som är involverade i kognitiva funktioner. Det exekutiva kontrollnätverket som är ansvarigt och kontrollerar uppmärksamhet och kognitiv flexibilitet visar minskad anslutning vid Alzheimers. Denna störning bidrar till problem med koncentration, uppmärksamhet och nedsatt kognitiv kontroll. Förutom dessa nätverk har förändringar i sensoriska t.ex. visuella och auditiva nätverk, observerats vilket bidrar till sensoriska bearbetningsproblem.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35115731/

Bristande nätverkssystem och sjukdomsförlopp

De observerade nätverksbristerna vid Alzheimers är inte bara några konsekvenser av nedbrytning av hjärnvävnader utan anses även vara viktiga bidragande faktorer till sjukdomsutvecklingen. Nätverksstörningar kan försvåra hjärnans förmåga att kompensera för nervskador och begränsa den funktionella reserven som finns tillgänglig för att upprätthålla kognitiv funktion.

Ny forskning tyder på att nätverksförändringar kan föregå uppkomsten av kliniska symtom och fungera som potentiella biomarkörer för tidig upptäckt och övervakning av sjukdomsförloppet. Att studera mönstret av nätverksanslutningar kan hjälpa till att identifiera personer med högre risk att utveckla Alzheimers och möjliggöra tidiga interventioner.

Modifiering av hjärnans nätverkssystem har varit aktuellt för många hjärnforskare. Psykedeliska ämnen har varit aktuellt och speciellt i fokus under längre tid i flera forskningsstudier. Moduleringen av det s.k. “Default Mode Network (DMN)” med psykedelika har varit huvudsyftet i en systematisk utvärderingsartikel (review). Som även nämndes tidigare i denna artikel, är DMN ett nätverk som är involverat i själviakttagelse tänkandet. Det vill säga tankar som vandrar iväg. Psykedelika har visat sig inducera djupa förändringar i medvetande och kognition.

Artikeln (länken nedan) handlar om ett antal studier som har undersökt effekterna av psykedelika på DMN med hjälp av funktionell magnetröntgen som (fMRI) vilka har påvisat konsekventa resultat av minskad aktivitet och kopplingar i DMN under påverkan av psykedelika. Detta leder till ett mer flytande och flexibelt medvetet tillstånd. Denna störning av DMN är förknippad med ökad integration av hjärnans nätverk och uppfattningar samt potentialen för terapeutiska effekter vid psykiska hälsotillstånd som depression och beroende.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36272145/

Slutsats

Vid Alzheimers förekommer allvarliga förändringar och störningar i hjärnans nätverkssystem och kopplingar vilka påverkar DMN, det exekutiva kontrollnätverket, salience-nätverket och de sensoriska nätverken. Dessa störningar spelar en avgörande roll i kognitiva nedsättningar och sjukdomens progression. Att förstå sig på vikten av störningar i hjärnans nätverkssystem vid Alzheimers ger värdefulla insikter i de underliggande orsaker och patofysiologi samt potentiella mål för terapeutiska interventioner. Det krävs förstås en ständig forskning för att kunna identifiera flera hittills okända samband mellan nätverks dysfunktioner och Alzheimers för att utveckla innovativa strategier och kunna minska effekterna av nätverksförändringar på kognitiv funktion.

Vi har alltid hört att Alzheimers sjukdom är en nerv-nedbrytande sjukdom som kännetecknas av kognitiv försämring och minnesförlust. Men i den senaste hjärnforskning har man börjat att ändra synsättet och lagt mer fokus på att undersöka störningar av funktionella hjärnnätverk istället att studera enskilda hjärnregioner som innehåller spår av Alzheimers nämligen beta amyloid och tau trassel. Därför tänkte jag att det kan vara intressant att skriva ett inlägg om nätverksbristen och dess konsekvenser för sjukdomsförloppet som oftast observeras i Alzheimer-hjärnan.