Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Российские ученые выяснили, почему возникают речевые нарушения у больных эпилепсией
Исследователи из Высшей школы экономики и НМХЦ имени Пирогова выяснили, как меняется языковая сеть мозга при эпилепсии. С помощью теории графов ученые проанализировали данные томографии 28 пациентов и показали, что у эпилептиков при выполнении речевой функции активируются оба полушария мозга — между ними образуются короткие связи, а длинные внутри одного полушария разрываются.
Исследование опубликовано в журнале Epilepsy&Behavior. Эпилепсией страдает около одного процента населения земного шара. Это хроническое заболевание головного мозга, которое чаще всего возникает в височной доле. При этом эпилепсия — не просто нарушение в одном регионе мозга, это болезнь, которая затрагивает все сети мозга. Традиционно считается, что именно в левом полушарии сосредоточена сеть, отвечающая за языковую обработку. При эпилепсии работа сети нарушается: люди с этим заболеванием хуже выполняют языковые задания, иногда вовсе с ними не справляются.
Чтобы понять, как меняются нейронные сети у больных эпилепсией, используется метод функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Сканирование мозга позволяет увидеть, что при эпилепсии активируются дополнительные области мозга, причем в обоих полушариях, а не только в левом, где у нас преимущественно локализована речь. Однако до сих пор не было достоверных сведений о том, как эти участки связаны между собой и как они взаимодействуют.
Исследователи Центра языка и мозга НИУ ВШЭ вместе с коллегами из Национального медико-хирургического центра имени Н.И. Пирогова разработали и применили новый комплексный подход к анализу языковой сети у больных эпилепсией, который сочетает в себе математическую теорию графов и фМРТ с выполнением языкового задания на завершение предложений.
В математике граф — это абстрактное представление множества объектов и связей между ними. Это модель, которая состоит из множества вершин и множества соединяющих их ребер.
«Все методы по отдельности используются для изучения деятельности мозга, однако мы первые предложили применить их в комплексе для анализа языковой сети у больных эпилепсией. Только их сочетание позволит нам получить полную картину. С помощью фМРТ мы измеряем активность регионов мозга, которые вовлекаются в обработку и генерирование информации. Выполнение языкового задания испытуемыми (в нашем случае это было задание на завершение предложений) позволяет понять, как активные регионы мозга связаны между собой. А теория графов позволяет все это описать. Например, насколько сильно или слабо связаны между собой регионы, как они разбиваются на подсети», — объясняет Виктор Карпычев, один из авторов статьи, исследователь Центра языка и мозга НИУ ВШЭ.
В исследовании приняли участие 28 человек, которые страдают эпилепсией, не поддающейся фармакологическому лечению, а также 19 здоровых добровольцев в качестве контрольной группы. Во время фМРТ испытуемые выполняли задание на завершение предложений. Участники видели на экране фразу, в которой не хватало последнего слова, например: «Умная соседка прочла…». Они должны были закончить предложение грамматически и семантически правильно.
Результаты исследования показали, что у здоровых людей языковая активность сосредоточена в левом полушарии и характеризуется длинными внутриполушарными связями. У больных эпилепсией языковая сеть перестраивается под влиянием болезни, что ведет к языковым и речевым трудностям. Так, испытуемые, страдающие эпилепсией, хуже справлялись с тестом на завершение предложений. Применение теории графов позволило увидеть, что при эпилепсии длинные связи внутри левого полушария обрываются, вместо них образуются короткие связи, модули, соединяющие левое и правое полушария мозга.
«Благодаря новому комплексному подходу нам впервые удалось увидеть, что же происходит с языковой сетью больных эпилепсией не только со структурной, но и с функциональной точки зрения, понять, почему им сложнее справляться с различными языковыми заданиями. Мы планируем продолжить исследования в этой области и посмотреть, как языковая сеть взаимодействует с другими сетями мозга у здоровых людей и у больных эпилепсией. Если мы поймем, как перестраивается мозг при различных заболеваниях, мы сможем значительно улучшить качество жизни пациентов, скомпенсировав влияние болезни», — говорит Светлана Малютина, один из авторов исследования, заместитель директора Центра языка и мозга НИУ ВШЭ.
Telegram 
Дзен 
VK Энтомологи сравнили устойчивость коммерческих и диких гибридных медоносных пчел к главному паразиту ульев — клещу варроа. Полевые и лабораторные тесты показали, что гибриды заражаются в пять раз реже, поскольку их личинки не нравятся паразитам. Пчела-гибрид выживает без регулярных химических обработок и, что важно для пчеловодов, сохраняет миролюбивый характер.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно