I pazienti parkinsoniani mostrano diverse attività cerebrali legate all'equilibrio
I pazienti con sindromi parkinsoniane hanno diversi modelli di attività cerebrale per quanto riguarda il controllo dell'equilibrio rispetto alle persone sane, secondo un nuovo studio dei ricercatori dell'Albert Einstein College of Medicine che hanno utilizzato un nuovo dispositivo di misurazione portatile sviluppato presso la Drexel University.
I risultati evidenziano il ruolo critico della corteccia prefrontale nel controllo dell'equilibrio e possono eventualmente portare a una migliore individuazione e trattamento dei sintomi parkinsoniani nei pazienti più anziani.
La malattia di Parkinson è un disturbo neurologico che insorge quando le cellule cerebrali che controllano il movimento muoiono, lasciando molti pazienti nelle fasi avanzate della malattia incapaci di camminare affatto. Le sindromi parkinsoniane, comuni negli anziani, sono condizioni che non danno luogo a una diagnosi di Parkinson ma includono molti sintomi della malattia, come rigidità, tremore e difficoltà di deambulazione.
I precedenti tentativi di analizzare l'attività cerebrale e la stabilità nelle persone con sindromi parkinsoniane sono stati limitati, perché gli strumenti di neuroimaging potevano essere utilizzati solo quando un partecipante allo studio era disteso, piuttosto che camminare o in piedi. In questi casi, il paziente che riceveva la scansione cerebrale poteva solo immaginare di svolgere i compiti.
Un sistema portatile creato dai ricercatori della School of Biomedical Engineering and Health Systems di Drexel ha risolto questo problema. Ha permesso agli scienziati, per la prima volta, di comprendere meglio il ruolo della corteccia prefrontale del cervello durante la posizione eretta e la deambulazione.
La corteccia prefrontale è un'area del cervello collegata all'elaborazione di livello superiore, come la memoria, l'attenzione, la risoluzione dei problemi e il processo decisionale. Quando una persona sta imparando una nuova abilità, ad esempio, l'attività neurale è maggiore in questa regione.
A differenza della fMRI (risonanza magnetica funzionale), il nuovo sistema fNIR (spettroscopia funzionale del vicino infrarosso) è completamente portatile: i partecipanti indossano una fascia, consentendo loro di parlare e muoversi mentre un computer raccoglie i dati in tempo reale.
“Questo studio iniziale ci ha permesso di misurare l'attività cerebrale in tempo reale, in un contesto realistico. Mostra che ci sono effettivamente differenze nella corteccia prefrontale di pazienti sani e con sindrome di Parkinson, e tali differenze riguardano le loro prestazioni nel mantenere la stabilità in piedi ", ha detto il coautore Meltem Izzetoglu, Ph.D., un assistente professore di ricerca di biomedica ingegneria presso Drexel. "Apre nuovi campi di ricerca".
Per lo studio, i ricercatori hanno confrontato 126 adulti sani con 117 individui con sintomi di Parkinson lievi e 26 con sintomi più gravi. Mentre indossavano un dispositivo a fascia, ai partecipanti è stato chiesto di alzarsi e guardare dritto davanti a sé mentre contavano per 10 secondi.
Hanno quindi camminato su un tappetino che ha catturato la velocità, il passo e la lunghezza del passo. Il sistema ha registrato i livelli di ossigeno nel cervello durante l'intero periodo di test.
I risultati mostrano che quelli con sintomi parkinsoniani avevano livelli di ossigenazione prefrontale significativamente più alti per mantenere la stabilità in piedi rispetto ai partecipanti con sintomi lievi e senza sintomi.
"In effetti, l'attività cerebrale nella regione del cervello frontale era quasi il doppio", ha detto l'autore principale Jeannette R. Mahoney, Ph.D., assistente professore di neurologia a Einstein.
La nuova tecnologia portatile potrebbe aiutare nella diagnosi delle sindromi parkinsoniane o nello sviluppo di nuovi trattamenti.
"Il nostro obiettivo è essere in grado di intervenire con i sintomi parkinsoniani e sviluppare nuovi rimedi in un futuro non troppo lontano per migliorare la qualità della vita degli anziani", ha detto Mahoney.
I risultati sono pubblicati sulla rivista Ricerca sul cervello.
Fonte: Drexel University