במאמר שכותרתו, "MRI Multimodal חושף קשרי גזע מוח המקיימים ערות בתודעה האנושית", שפורסם היום ב- מדע רפואה מתרגמתקבוצת חוקרים בבית החולים הכללי של מסצ'וסטס, חבר מייסד של מערכת הבריאות Mass General Brigham, ובית החולים לילדים של בוסטון, יצרו מפת קישוריות של רשת מוחית שהם מציעים שהיא קריטית לתודעה האנושית.
המחקר כלל סריקות ברזולוציה גבוהה שאפשרו לחוקרים לדמיין קשרים מוחיים ברזולוציה מרחבית תת-מילימטרית. התקדמות טכנית זו אפשרה להם לזהות מסלולים שלא נראו בעבר המחברים בין גזע המוח, התלמוס, ההיפותלמוס, המוח הקדמי הבסיסי וקליפת המוח.
יחד, מסלולים אלו יוצרים "רשת עוררות עולה ברירת מחדל" המקיימת ערנות במוח האנושי המנוח והמודע. הרעיון של רשת "ברירת מחדל" מבוסס על הרעיון שרשתות ספציפיות בתוך המוח הן הפעילות ביותר מבחינה תפקודית כאשר המוח נמצא במצב הכרה מנוחה. לעומת זאת, רשתות אחרות פעילות יותר כאשר המוח מבצע משימות מכוונות מטרה.
כדי לחקור את המאפיינים הפונקציונליים של רשת ברירת המחדל של המוח הזו, החוקרים ניתחו 7 נתוני MRI פונקציונליים במצב מנוחה של טסלה מפרויקט Human Connectome. ניתוחים אלו חשפו קשרים פונקציונליים בין רשת העוררות העולה בברירת המחדל התת-קליפתית לבין רשת מצב ברירת המחדל של הקליפת המוח התורמת למודעות עצמית במוח המנוח והמודע.
מפות הקישוריות המבניות והתפקודיות המשלימות מספקות בסיס נוירואנטומי לשילוב עוררות ומודעות בתודעה האנושית. החוקרים פרסמו את נתוני ה-MRI, שיטות מיפוי המוח ואטלס חדש של Harvard Ascending Arousal Network, כדי לתמוך במאמצים עתידיים למפות את הקישוריות של התודעה האנושית.
"המטרה שלנו הייתה למפות רשת מוח אנושית שהיא קריטית לתודעה ולספק לרופאים כלים טובים יותר לאיתור, לחזות ולקדם התאוששות של התודעה בחולים עם פציעות מוחיות חמורות", מסביר המחבר הראשי בריאן אדלו, MD, co. -מנהל של Mass General Neuroscience, מנהל עמית של המרכז לנוירוטכנולוגיה והחלמה נוירולוגית (CNTR) ב-Mass General, פרופסור חבר לנוירולוגיה בבית הספר לרפואה של הרווארד ו-Chen Institute MGH Research Scholar 2023-2028.
תוצאות הקישוריות שלנו מצביעות על כך שלגירוי של המסלולים הדופמינרגיים של אזור הגחון יש פוטנציאל לעזור לחולים להתאושש מתרדמת מכיוון שצומת הרכזת הזו מחוברת לאזורים רבים במוח שהם קריטיים לתודעה."
בריאן אדלו, MD, סופר ראשי
הסופרת הבכירה האנה קיני, ד"ר, פרופסור אמריטה בבית החולים לילדים בבוסטון ובבית הספר לרפואה של הרווארד, מוסיפה כי "קשרי המוח האנושיים שזיהינו יכולים לשמש כמפת דרכים להבנה טובה יותר של מגוון רחב של הפרעות נוירולוגיות הקשורות לשינוי תודעה, מתרדמת , להתקפים, לתסמונת מוות פתאומי של תינוקות (SIDS)."
הכותבים עורכים כעת ניסויים קליניים כדי לעורר את ברירת המחדל של רשת העוררות העולה בחולים עם תרדמת לאחר פגיעה מוחית טראומטית, במטרה להפעיל מחדש את הרשת ולהחזיר את ההכרה.
