Спрогнозировать появление болезни Альцгеймера заранее можно с помощью виртуальной реальности
Исследователи из Германии разработали тест виртуальной реальности, который поможет спрогнозировать возникновение болезни Альцгеймера за много лет до проявления первых симптомов. В ходе эксперимента людей в возрасте от 18 до 30 лет попросили ориентироваться в виртуальном лабиринте, что позволило учёным проверить работу определённых клеток головного мозга.
Разработчики полагают, что люди с высоким генетическим риском развития болезни Альцгеймера (то есть люди с вариацией e4 в гене ApoE) могут быть выявлены в процессе выполнения определённых задач, а полученные результаты могут помочь в будущих исследованиях, диагностике и лечении недуга.
Группа исследователей, возглавленная Лукасом Кунцем (Lukas Kunz) из Центра нейродегенеративных заболеваний в Бонне (DZNE), обнаружила, что люди из группы высокого риска особым образом перемещаются по виртуальному лабиринту, так как у них иначе функционируют те клетки мозга, что участвуют в пространственной навигации. Эти выводы могут объяснить, почему люди с деменцией с трудом ориентируются в окружающем их мире.
Исследователи набрали две группы молодых людей без симптомов болезни Альцгеймера, однако представители одной из групп были носителями вариации e4 гена ApoE. Затем участников попросили перейти круглую арену в виртуальной реальности. Они видели вокруг себя голубое небо, холмы, землю, покрытую травой, которая была завалена разными повседневными объектами (например, баскетбольными мячами). Участники также выполняли различные задачи, например, собирали объекты и возвращали их на прежнее место спустя какое-то время. В ходе эксперимента учёные отслеживали активность мозга каждого участника с помощью МРТ.
Активность непосредственно навигационных клеток с помощью МРТ отследить невозможно, однако учёные смогли оценить размер сети из клеток, которая у людей с генетической вариацией оказалась меньше, чем у контрольной группы.
С заданиями люди из группы риска справились так же хорошо, как и остальные, но они использовали другую стратегию: предпочитали держаться края виртуального поля, в то время как члены контрольной группы разбредались по всей предоставленной площади.
"Наши результаты могут лечь в основу доклинических исследований болезни Альцгеймера и обеспечить когнитивное объяснение пространственной дезориентации у больных", – комментируют учёные.
Хотя гены и играют роль при развитии слабоумия, их комбинации сложны и часто не известны исследователям. Последние генетические исследования сосредоточены в основном на здоровых молодых людях с высоким генетическим риском развития болезни Альцгеймера, так как учёные предполагают, что уже в юном возрасте у них начинаются изменения в пространственной навигации, по крайней мере, за несколько десятилетий до того, как проявляются первые симптомы.
"Мы не утверждаем, что молодые люди, участвовавшие в исследовании, со временем будут поражены болезнью Альцгеймера, но нам важно изучить ранние мозговые изменения, чтобы лучше понять, почему некоторые люди более подвержены риску развития заболевания, – говорят учёные. – Факторы риска для болезни Альцгеймера многообразны: в их числе возраст, генетика и образ жизни, так что нам необходимо понять, как каждый из этих факторов может способствовать развитию заболевания".
Научная работа немецких исследователей была опубликована журналом Science.
