Smadzeņu skenēšana varētu palīdzēt prognozēt, vai antidepresanti darbosies

Zinātnieki jau sen mēģināja noskaidrot, kāpēc daži cilvēki nereaģē uz antidepresantiem. Tagad jaunie pētījumi liecina, ka varētu būt iespējams paredzēt, cik labi depresijas slimnieks reaģēs uz medikamentiem, analizējot viņu smadzeņu skenēšanu. Pētījums ietver piemēru tam, kā mākslīgais intelekts (AI) var palīdzēt analizēt.

Izmantojot smadzeņu skenēšanu un AI, pētnieki uzskata, ka viņi varētu paredzēt, cik labi daži antidepresanti varētu darboties.

Jaunais pētījums ir divu nesenu pētījumu veidā, viens no tiem Amerikas psihiatrijas žurnāls un otrs iekšā Daba Cilvēka uzvedība.

Pētījumi atklāj jaunākos atklājumus no klīniskā pētījuma Amerikas Savienotajās Valstīs, ko sauc par antidepresantu reakcijas moderatoru un biosignatūru izveidošanu klīniskajā aprūpē (EMBARC).

EMBARC mērķis ir izveidot objektīvus testus, kas iegūti no pacienta bioloģijas, lai palīdzētu izvēlēties garastāvokļa traucējumu ārstēšanu un mazinātu zāļu izrakstīšanas izmēģinājumus un kļūdas.

Dr Madhukars H. Trivedi, Teksasas Universitātes (UT) Dienvidrietumu medicīnas centra Dalasā Psihiatrijas katedras profesors, pārrauga tiesas procesu. Viņš ir arī abu neseno darbu vecākais autors.

"Mums jāpārtrauc minēšanas spēle un jāatrod objektīvi pasākumi, lai izrakstītu efektīvas iejaukšanās," sacīja Dr Trivedi, kurš ir arī UT Dienvidrietumu Depresijas pētījumu un klīniskās aprūpes centra dibinātājs.

"Cilvēki ar depresiju jau cieš no bezcerības," viņš piebilst, "un problēma var pasliktināties, ja viņi lieto neefektīvas zāles."

Galvenais iemesls EMBARC izveidei bija tāpēc, ka agrākais pētījums, kuru vadīja Dr Trivedi, atklāja, ka gandrīz divas trešdaļas cilvēku nespēj pienācīgi reaģēt uz viņu pirmajām depresijas zālēm.

Pieaug cilvēku ar depresiju skaits

Lielākajai daļai cilvēku ir skumjas vai zemas sajūtas, kas var ilgt vairākas dienas, īpaši pēc satraucošiem notikumiem. Depresija tomēr ir psihisks stāvoklis, kurā šie un citi simptomi ir smagāki un nepazūd.

Depresijas simptomi ir noturīgas skumjas un bezcerības sajūta un intereses zudums par kādreiz patīkamām darbībām.

Var rasties arī citi simptomi, piemēram, aizkaitināmība, trauksme, nogurums, nemiers un grūtības pieņemt lēmumus un koncentrēties.

Nevienam indivīdam ar depresiju nav obligāti vienādu simptomu, un pat tad, kad viņi to piedzīvo, tas nenozīmē, ka ārstēšana, kas der vienam, derēs otram.

Saskaņā ar bezpeļņas organizācijas Our World in Data datiem cilvēku ar depresiju skaits visā pasaulē ir pieaudzis no gandrīz 170 miljoniem 1990. gadā līdz gandrīz 265 miljoniem 2017. gadā, un sievietes biežāk dzīvo ar depresiju nekā vīrieši.

Dr Trivedi un viņa kolēģi 2012. gadā uzsāka 16 nedēļu ilgo EMBARC pētījumu. Tas notika četrās vietās ASV un kopā izmeklēja 296 cilvēkus ar smagiem depresijas traucējumiem.

Dalībniekiem tika veiktas dažādas MRI smadzeņu skenēšanas, dotas asinis DNS un citiem testiem, kā arī pabeigtas aptaujas, lai novērtētu to simptomus. Dati bija pieejami no dalībniekiem, kurus pētnieki bija nejauši izvēlējušies saņemt vai nu antidepresantus, vai placebo 8 nedēļas.

Smadzeņu skenēšanas izmantošana, lai palīdzētu prognozēt

Pētnieki izmantoja MRI skenēšanas rezultātus, lai pārbaudītu smadzeņu struktūru un smadzeņu darbību. Viņi salīdzināja attēlu analīzi tiem, kas lietoja antidepresantu sertralīnu, ar tiem, kuri lietoja placebo. Viņi arī salīdzināja rezultātus ar cilvēkiem bez depresijas, kuri kalpoja par kontroli.

Viņi atrada dažas atšķirīgas smadzeņu atšķirības starp zāļu un placebo grupām, kas korelēja ar to, vai viņu simptomi varētu uzlaboties 8 nedēļu laikā pēc to lietošanas.

The Amerikas psihiatrijas žurnāls pētījums koncentrējās uz “funkcionālo savienojamību starp smadzeņu reģioniem”, kamēr smadzenes ir “miera stāvoklī”.

Šie atklājumi atklāja, ka funkcionālās savienojamības modeļiem gan reģionos, gan starp reģioniem ", šķiet, ir svarīga loma, nosakot labvēlīgu reakciju uz narkotiku ārstēšanu smagas depresijas traucējumu gadījumā".

Dr Trivedi skaidro, ka, aplūkojot smadzeņu attēlveidošanas rezultātus dažādos stāvokļos, varētu iegūt precīzāku priekšstatu par to, kā depresija ietekmē konkrētu cilvēku.

Dažiem indivīdiem ar depresiju viņš norāda, ka miera stāvokļa skenēšanas rezultāti varētu būt noderīgāks zāļu panākumu prognozētājs nekā skenēšana, kad smadzenes ir aktīvas, piemēram, emocionālas apstrādes laikā. Citās tas varētu būt otrādi, viņš skaidro.

Smadzeņu analīze emocionālās apstrādes laikā

Iekš Daba Cilvēka uzvedība pētījumā pētnieki koncentrējās uz smadzeņu darbības attēlveidošanas rezultātiem emocionālās apstrādes laikā. Skenējumi, kurus viņi izmantoja, radās no funkcionālās MRI skenēšanas, kuras dalībnieki veica, veicot uzdevumu, kurā viņiem bija jāapstrādā emocionāls konflikts.

Lai veiktu uzdevumu, dalībnieki apskatīja cilvēku seju fotogrāfijas, kurās redzamas dažādas emocijas. Katra attēla pavadījums bija vārds vai frāze, kas raksturoja konkrētas emocijas.

Dažreiz formulējums aprakstīja nevis emocijas, bet gan pavisam citas. Piemēram, vārds “laimīgs” varētu pavadīt seju, kas izrāda bailes. Pirms nākamā attēla izvēles dalībniekiem bija jāizlasa vārds.

Izmantojot AI veidu, ko sauc par mašīnmācīšanos, pētnieki atklāja, ka ir īpaši smadzeņu reģioni, kas var palīdzēt prognozēt, vai cilvēkiem varētu būt noderīga sertralīna lietošana.

Ar AI palīdzību veiktā analīze atklāja, ka tie dalībnieki, kuru smadzeņu modeļi emocionālās apstrādes laikā visvairāk atšķīrās no cilvēkiem bez smagas depresijas, 8 nedēļu ārstēšanas laikā ar sertralīnu, visticamāk, neparādīja simptomu uzlabošanos.

Dr Trivedi norāda, ka, visticamāk, būs jāveic asins analīzes un smadzeņu skenēšanas analīzes kombinācija, lai sākumā palielinātu iespēju izvēlēties pareizo antidepresantu.

“Depresija ir sarežģīta slimība, kas cilvēkus ietekmē dažādi. Līdzīgi kā tehnoloģija var mūs identificēt, izmantojot pirkstu nospiedumus un sejas skenēšanu, šie pētījumi rāda, ka mēs varam izmantot attēlveidošanu, lai identificētu īpašus depresijas parakstus cilvēkiem. ”

Dr Madhukars H. Trivedi

none:  cistiskā fibroze tuberkuloze farmācijas rūpniecība - biotehnoloģija