ההשפעה של כדורגל להתמודד על מבנה ותפקוד המוח של מתבגרים

במחקר שפורסם לאחרונה ב רשת JAMA פתוחהחוקרים חקרו את ארכיטקטורת המוח של כדורגלנים מתבגרים ומאפיינים נוירופיזיולוגיים.

רקע כללי

ההשפעה הנוירולוגית של שחקני כדורגל מתבגרים הנתונים לטראומות ראש אינה ברורה. בעוד שכדורגל אמריקאי עשוי לקדם עבודת צוות, מכות תת-קונצרניות חוזרות ונשנות יכולות לגרום לבעיות נוירולוגיות, במיוחד אצל ספורטאים צעירים.

מחקרים דיווחו כי לספורטאי ספורט התנגשות יש עובי קליפת המוח נמוך יותר, אך לשחקני כדורגל בתיכון ובקולג'ים הנוכחיים יש הפחתת נפח מוח גבוהה יותר ודילול קליפת המוח באזורים פרונטו-טמפורליים. קישוריות פונקציונלית של תהודה מגנטית במצב מנוחה (RS-fMRI) הצביעה על שינויים נוירופיזיולוגיים שנגרמו כתוצאה מטראומה חוזרת ונשנית של ראש.

לגבי המחקר

במחקר הנוכחי, החוקרים השתמשו בטכניקות נוירו-דמייה מתוחכמות כדי להעריך את האנטומיה והנוירופיזיולוגיה של המוח בין שחקני כדורגל בתיכון ומשתתפים בספורט ללא מגע.

הצוות התאים לספורטאי כדורגל מתבגרים ובקרות העוסקות בענפי ספורט ללא מגע כגון טניס, שחייה וקרוס קאנטרי מחמש תכניות ספורט בתיכון המבוססות על גיל, בית ספר ומגדר (זכר). הם ערכו הערכות הדמיית עצבים בין מאי ליולי 2021 והשנה שלאחר מכן וניתחו נתונים בין פברואר לנובמבר 2023.

משתתפי המחקר נחשפו להתמודדות עם כדורגל וספורט ללא מגע. תוצאות המחקר כללו נתוני MRI מבניים שהוערכו עבור עומק כיפי קליפת המוח, עובי, גירופ, נתוני RS-fMRI, משרעת של תנודות בתדר נמוך (ALFF), קישוריות מצב-פונקציונלי במנוחה (RS-FC) והומוגניות אזורית (ReHo) .

הצוות כלל אנשים בני 13 עד 18 שהיו חברים בהווה בקבוצת כדורגל בתיכון או בקבוצת ספורט ללא קשר. הם לא כללו אנשים עם היסטוריה של פגיעה מוחית טראומטית בינונית עד חמורה (TBI), ספורטאי שליטה שהשתתפו בספורט מגע מאורגן והתוויות נגד MRI.

בתחילה, הצוות הפיק נפח ייחוס ואת הגרסה המופשטת בגולגולת שלו ורשם יחד את ההתייחסות BOLD לתמונות במשקל T1. הם הוציאו מניתוחי ה-fMRI אנשים עם תנועות ראש ותזוזות מבחינת המסגרת העולות על 3.0 מ"מ ו-3.0 מעלות, ודגמו מחדש את סדרת הזמן של BOLD על המרחב המקורי והמקורי שלהם. הצוות בחר בקליפת המוח הקדם-מצחית (DLPFC) כאזור העניין (ROI) בשל מעורבותו בנזק מוחי. הצוות כלל גיל, מספר זעזועים קודמים, מדד מסת הגוף (BMI), ציוני שאלון בריאות המטופל (PHQ-9) עבור דיכאון, ציוני הפרעת חרדה כללית (GAD-7) עבור חרדה ונפח תוך גולגולתי כמשתנים במחקר.

תוצאות

בסך הכל, נותחו 275 גברים (205 כדורגלנים; 189 אנשים לבנים (92%), חמישה אסיאתיים ושמונה שחורים או אפרו-אמריקאים; 70 אנשים בשליטה; 64 אנשים לבנים (92%), ארבעה אסיאתיים ואחד אפרו-אמריקאי או שחור. הגיל הממוצע של המשתתפים היה 16. הכדורגלנים הפגינו דילול משמעותי של קליפת המוח, במיוחד באזורים קדמיים-אוקסיפיטליים כמו ה-gyri הקדם-מרכזי של ימין וה-gyri הקדמי העליון של שמאל ביחס לפקדים.

לעומת זאת, היה עובי קליפת המוח מוגבר בקרב שחקני כדורגל בקליפת המוח הצנונית השמאלית ובקליפת המוח הזנבלית באזור האחורי והקדמי של המוח הימני, בהתאמה. שחקני הכדורגל הראו עומק סולקלי גבוה יותר בהשוואה לבקרות ב-precuneus, precentral gyri ו-cingulate cortex, במיוחד ההיבט התחתון של האונה הקודקודית והאזורים הקורטיקליים הזנבתיים של ההיבט הקדמי של המוח הימני.

בהשוואה לבקרות, שחקני הכדורגל הראו gyrification מוגברת באזורים שונים של שתי ההמיספרות, כולל האזורים הקדמיים-פריאטליים, קליפת המוח ה-cingulate, gyrus lingual ו-precuneus. לעומת זאת, הצוות ראה גיריפיקציה פחותה ב-peri calcarine של כדורגלנים, gyri temporal superior, pars orbitalis gyri וקליפת המוח הקאודלי של המוח הקדמי.

הצוות זיהה ערכים נמוכים משמעותית של ALFF בקליפת ה-Cingulate של הכדורגלן ובאונה הקדמית, כולל ה-gyri הקדמי המשולש השמאלי, העליון והאמצעי; gyrus precentral; קליפת המוח הקדמית והאמצעית; ואזורים בילטרליים. בניגוד לכך, הם צפו ב-ALFF מוגבר באזורים העורפיים המדיאליים של המוח השמאלי של כדורגלנים, כולל ה-calcarine sulcus ו-lingual gyrus.

באופן דומה, הצוות ציין הומוגניות אזורית גבוהה יותר באופן מובהק באזורי המוח האוקסיפיטו-טמפורליים של כדורגלנים בהשוואה לקבוצת הביקורת, כולל calcarine sulcus, gyri occipital inferior, inferior ו-temporal gyri. לעומת זאת, הצוות הבחין בהומוגניות אזורית נמוכה יותר באופן משמעותי ב-gyri הפרה-מרכזי של ימין ושמאל ובאזורים המדיאליים של המוח, כולל קליפת המוח האחורית והבינונית הדו-צדדית, פוטמן ואינסולה.

סיכום

בסך הכל, המחקר מצא דילול קליפת המוח באזורים הקדמיים והאוקסיפיטליים, התעבות בקליפת המוח ה-cingulate, עומק סולקלי גבוה יותר וג'יריפיקציה גדולה יותר במוחות של כדורגלנים מתבגרים בהשוואה לביקורת. דפוסי פעילות מוח מקומית חשפו ALFF נמוך יותר באזור הקדמי ו-ALFF גבוה יותר באזור העורף. הקוהרנטיות של אותות המוח הייתה דומה עם ReHo נמוך יותר באזורים המדיאליים והפרונטליים ו-ReHo גבוה יותר באזורים האוקסיפיטומפורליים. ממצאי המחקר הדגישו גם את הצמיחה וההבשלה המתמשכת של gyri ו-sulci בקליפת המוח, החיוניים למסלול ההתפתחותי מילדות ועד גיל ההתבגרות.