Jak mózg skrócił jelito
By
KopalniaWiedzy.pl, in Medycyna
-
Similar Content
-
By KopalniaWiedzy.pl
Skany mózgów pracowników amerykańskiej ambasady w Hawanie, którzy mogli paść ofiarami tajemniczego ataku sprzed dwóch lat, ujawniły potencjalne nieprawidłowości, które mogą być powiązane z wykazywanymi przez nich objawami. Badania wykazały, że ich mózgi wyglądają inaczej niż mózgi grupy kontrolnej.
Jak informuje zespół z University of Pennsylvania u badanych pracowników ambasady stwierdzono średnią mniejszą ilość istoty białej oraz zmiany mikrostrukturalne, które mogą wpływać na przetwarzanie sygnałów dźwiękowych oraz wzrokowych informacji przestrzennych. Autorzy badań mówią jednak, że ich wyniki są niejednoznaczne. Nie odpowiadają bowiem znanym uszkodzeniom mózgu, a objawy widoczne u badanych nie różnią się w zależności od zauważonych nieprawidłowości.
To unikatowe wyniki, wcześniej takich nie widziałam. Nie wiem, co mogło je spowodować, mówi profesor obrazowania medycznego Ragini Verma.
Niezależni eksperci zgadzają się, że wyniki badań są niejednoznaczne i że nie wiadomo, czy dyplomaci padli ofiarami jakiego ataku i czy doszło u nich do uszkodzeń mózgu.
To już kolejne prace, których celem jest określenie stanu zdrowia amerykańskich dyplomatów. Wcześniejsze badania były szeroko krytykowane za liczne błędy.
Na pewno wiemy, że amerykańscy dyplomaci pracujący na Kubie skarżyli się na dziwne odczucia i dźwięki. Po tym wielu z nich było leczonych z powodu problemów ze snem, zawrotów i bólów głowy, problemów z koncentracją, utrzymaniem równowagi, zaburzeniami wzroku i słuchu. Do dzisiaj nie wiadomo, co się stało, a śledztwo prowadzone przez FBI i służby kubańskie nie dało nawet odpowiedzi na pytanie, czy miał miejsce jakiś rodzaj ataku.
Na potrzeby najnowszych badań porównano ilość istoty białej u chorujących dyplomatów z jej ilością u zdrowych ochotników. U dyplomatów jej ilość wynosiła średnio 542 cm3, u ochotników było to 569 cm3. U dyplomatów znaleziono też dowody na słabszą sieć połączeń w obszarach mózgu odpowiedzialnych za przetwarzanie dźwięków i obrazów.
Następnie przystąpiono do badań na poziomie mikroskopowym. Gdy dochodzi do uszkodzenia mózgu i ginie komórka nerwowa, uszkodzenie można zmierzyć badając dyfuzję wody. Wraz ze wzrostem liczby uszkodzeń zwiększa się dyfuzja wody, gdyż jest mniej komórek, wewnątrz których się ona znajduje i które organizują jej przepływ w konkretnych kierunkach. Tutaj uzyskane wyniki zaskoczyły naukowców. Okazało się, że dyfuzja wody, zamiast się zwiększyć, zmniejszyła się w części mózgu zwanej robakiem, a frakcjonowana anizotropia, która jest wskaźnikiem integralności włókien istoty białej, zwiększyła się, zamiast się zmniejszyć. Profesor Verma podejrzewa, że te zadziwiające wyniki to skutek spadku zawartości wody w mózgach dyplomatów, jednak podkreśla, że to jedynie domysły.
Profesor Paul Matthews, ekspert od mózgu z Imperial College London, stwierdza, że zarejestrowane różnice są małe, nie odpowiadają znanym wzorcom uszkodzeń i nie wykazano, że doszło do jakichś zmian przed i po wydarzeniach na Kubie. Uczony podkreśla, że z badań tych nie da się wyciągnąć jednoznacznych wniosków. Podobnego zdania są inni eksperci.
Tymczasem kanadyjscy dyplomaci, którzy również doświadczyli podobnych objawów, pozwali swój rząd do sądu.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Ostatnie badania wykazały, że osoby z otyłością i nadwagą są podatne na insulinooporność mózgu. Naukowcom z Uniwersytetu w Tybindze zależało więc na sprawdzeniu, czy ćwiczenia mogą poprawić insulinowrażliwość i funkcjonowanie poznawcze w tej grupie osób.
Zespół dr Stephanie Kullman zebrał grupę 22 osób prowadzących siedzący tryb życia. Wszyscy mieli nadwagę bądź otyłość (średni wskaźnik masy ciała, BMI, wynosił 31). Ochotnicy wzięli udział w 8-tygodniowym programie treningowym, w którym uwzględniono m.in. jazdę na rowerze i marsz. Skanowanie mózgu miało miejsce przed i po interwencji. Funkcje mózgu mierzono przed i po donosowym podaniu insuliny. Naukowcy badali także nastrój, funkcje poznawcze i metabolizm obwodowy.
Okazało się, że choć program ćwiczeń doprowadził jedynie do marginalnej utraty wagi, funkcje mózgu ważne dla metabolizmu znormalizowały się po zaledwie 8 tygodniach. Ćwiczenia zwiększyły np. miejscowy przepływ krwi w zależnych od dopaminy regionach kontroli motorycznej i procesów nagrody.
Insulinowrażliwość wzrosła zwłaszcza w prążkowiu; reakcja mózgu osoby otyłej przypominała po 8 tygodniach odpowiedź człowieka z prawidłową masą ciała. Co ciekawe, im więcej ktoś stracił tłuszczu brzusznego, tym większa była poprawa funkcji mózgu.
Ochotnicy wspominali też o poprawie nastroju i zdolności przełączania między zadaniami, co wskazuje na poprawę funkcji wykonawczych.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Aktywność fizyczna dobrze wpływa na nasze zdrowie. Najnowsze badania sugerują zaś, że ma też ona pozytywny wpływ na pamięć i uczenie się.
Neurolodzy z Oregon Health & Science University (OHSU) zauważyli, że krótka intensywna aktywność fizyczna u myszy bezpośrednio wpływa na aktywność mózgu, który zwiększa liczbę połączeń pomiędzy neuronami w hipokampie.
Aktywność fizyczna niewiele kosztuje, nie musisz mieć do tego karty wstępu na salę czy biegać po kilkanaście kilometrów, mówi jeden z autorów badań, doktor Gary Westbrook.
Już wcześniejsze badania na ludziach i zwierzętach wskazywały, że regularne ćwiczenia pozytywnie wpływają na ogólne zdrowie mózgu. Jednak trudno było oderwać ten wpływ od wpływu na inne organy. Na przykład wiadomo, że ćwiczenia fizyczne wpływają pozytywnie na układ krążenia, co powoduje lepsze natlenienie całego organizmu, w tym mózgu. Nie można było więc wykluczyć, że mamy tutaj do czynienia z wpływem pośrednim.
My, jako neurolodzy, nie przejmowaliśmy się wpływem ćwiczeń na mięśnie czy serce. Chcieliśmy wiedzieć, czy istnieje bezpośredni związek pomiędzy aktywnością fizyczną a korzyściami dla mózgu, mówi Westbrook.
Naukowcy zaprojektowali więc badania, w ramach których badali reakcję mózgu myszy na pojedyncze epizody intensywnych ćwiczeń. Mysz, która prowadziła mało aktywny tryb życia, była umieszczana w kołowrotku i w ciągu dwóch godzin przebiegała kilka kilometrów.
Badania wykazały, że takie epizody – odpowiadające wysiłkowi człowieka, który raz w tygodniu zagra z kolegami w koszykówkę lub przejdzie 4000 kroków – prowadziły do zwiększenia liczby synaps w hipokampie. Szczególną uwagę naukowców zwrócił wpływ ćwiczeń na gen Mtss1L, który dotychczas był zwykle ignorowany.
Gen Mtss1L koduje proteinę, która ma wpływ na elastyczność ścian komórkowych. Naukowcy odkryli, że gdy gen jest aktywowany wskutek krótkich intensywnych ćwiczeń, pobudza on wzrost kolców dendrytycznych, wypustek pokrywających dendryty neuronów. Wykazano też, że wspomaga to proces uczenia się.
W następnym etapie badań naukowcy chcą połączyć krótkie intensywne epizody ćwiczeń z epizodami nauki, by lepiej zrozumieć wpływ całego procesu na pamięć i uczenia się.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Powszechnie uważa się, że globalna epidemia otyłości jest napędzana przez obszary miejskie. Jednak najnowsze zakrojone na szeroką skalę badania pokazują, że to przybieranie na wadze mieszkańców wsi jest głównym czynnikiem stojącym za tą epidemią.
Urbanizacja jest postrzegana jako główny czynnik wzrostu otyłości. Problem jednak w tym, że związek pomiędzy urbanizacją a otyłością badano głównie na podstawie BMI ludności w momencie zbierania danych. Nie badano dotychczas dynamiki zmian BMI osobno dla terenów miejskich i wiejskich.
Przekonanie o tym, że jest to problem miast ma swoje uzasadnienie. W miastach dostęp do żywności jest znacznie większy i łatwiejszy niż na wsiach. Mieszkańcy miast mają też do wyboru olbrzymią różnorodność wysoce przetworzonej żywności, bogatej w sól, cukier i tłuszcze nasycone. Ponadto wiele ubogich obszarów miejskich jest określanych mianem żywieniowych pustyń, gdyż tamtejsi mieszkańcy mają w swojej okolicy dostęp wyłącznie do taniej, wysoko przetworzonej, powodującej otyłość żywności. Z kolei obszary wiejskie to inny rodzaj żywnościowej pustyni. Są one postrzegane jako miejsca, gdzie ludzie spożywają przede wszystkim to, co sami wyhodują i mają mniejszy dostęp do żywności wysoko przetworzonej. Jakby jeszcze tego było mało mieszkańcy miast mają lepszy dostęp do transportu, telewizji kablowej, kin, teatrów, internetu i smartfonów, a więc mają większy wybór rozrywek niewymagających aktywności fizycznej. Dodatkowo z większym prawdopodobieństwem zawód wykonywany przez przeciętnego mieszkańca miasta wiąże się z mniejszym wysiłkiem fizycznym, niż zajęcie przeciętnego mieszkańca wsi.
Wszystkie te czynniki powodują, że to miasta uważa się za miejsca napędzające epidemię otyłości.
I rzeczywiście, badania prowadzone w krajach o niskich dochodach, jak Chiny, wykazywały, że dieta mieszkańców miast znacząco różni się od diety mieszkańców wsi, a w ciągu ostatnich dwóch dekad zmiana nawyków żywieniowych wśród zamieszkujących miasta Chińczyków wywołała tam epidemię otyłości i powiązanych z nią chorób.
Zaczęły się jednak pojawiać badania, które sugerowały, że poziomy nadwagi i otyłości na terenach wiejskich, nawet w krajach o niskich i średnich dochodach, rosną szybciej niż w miastach. Miało się tak dziać z tego powodu, że do wsi dotarły źródła nowoczesnej żywności, poprawił się transport, a coraz więcej prac jest wykonywanych za pomocą maszyn. Coraz częściej z badań wynikało, że wysoko przetworzona żywność pojawia się w menu wiejskiej biedoty i są nią karmione nawet niemowlęta. Mimo to polityki krajów i organizacji międzynarodowych były skupione na walce z otyłością w miastach, gdyż wsie uważano za miejsca, gdzie ludzie są raczej narażeni na głód czy niedobór składników odżywczych, niż na otyłość.
Właśnie opublikowano przełomowe badania przeprowadzone przez NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC). To ogólnoświatowa sieć naukowców specjalizujących się w zagadnieniach zdrowotnych, której celem jest dostarczanie szczegółowych, wiarygodnych danych na temat chorób niezakaźnych oraz analiza danych i ich opracowywanie. Najnowsze badania są przełomowe w tym znaczeniu, że po raz pierwszy zebrano dane z niemal wszystkich krajów świata i na tej podstawie przeanalizowano trendy odnośnie zmian BMI ludzkości.
Okazało się, że w krajach o wysokich dochodach poziom nadwagi i otyłości na wsiach jest wyższy niż w miastach. Z kolei w krajach o niskich i średnich dochodach dynamika zmian BMI ludności wiejskiej jest tak duża, że wkrótce będziemy obserwowali tam zjawisko podobne do tego, zauważonego właśnie w krajach bogatych – z nadwagą i otyłością będzie się zmagał większy odsetek mieszkańców wsi niż miast.
Głód i niedożywienie na wsiach są szybko zastępowane przez nadwagę i otyłość. Wyjątkiem są tutaj Afryka Subsaharyjska, Azja Południowa i niektóre kraje w innych regionach świata.
Badania przeprowadzone przez NCD-RisC są niezwykle ważne, gdyż globalne wysiłki walki z otyłością są nakierowane na miasta. Na przykład w Ameryce Południowej w ramach zwalczania epidemii nadwagi i otyłości przystosowuje się ulice w miastach tak, by zachęcały do poruszania się pieszo lub rowerem, również budynki projektowane są w taki sposób, by ich użytkownicy jak najwięcej chodzili, powstaje coraz więcej miejskich terenów aktywności fizycznej, władze współpracują ze sklepami, zachęcając je do sprzedaży zdrowszej żywności. Ludności wiejskiej działania takie niemal nie obejmują.
Na potrzeby najnowszych badań naukowcy skupieni w NCD-RisC przeanalizowali 2009 badań populacyjnych, które objęły ponad 112 milionów dorosłych osób z 200 krajów. Pod uwagę wzięto lata 1985–2017, a analizy dokonano pod kątem miejsca zamieszkania badanych. Okazało się, że w badanym okresie ludność wiejska odpowiadała za 55% globalnego wzrostu średniego BMI. Natomiast w niektórych regionach o niskich i średnich dochodach odsetek ten rósł do ponad 80%. Zauważono, że – z wyjątkiem kobiet w Afryce Subsaharyjskiej – BMI ludności wiejskiej z regionów o niskich i średnich dochodach, rośnie szybciej niż BMI ludności miejskiej z tych regionów. Zjawisko to spowodowało, że odsetek osób z nadwagą i otyłych w miastach i wsiach się wyrównał, a w niektórych miejscach jest już wyższy na wsiach. Z kolei w krajach o wysokich dochodach odsetek osób z nadwagą i otyłych jest na wsiach stale wyższy niż w miastach, szczególnie wśród kobiet.
W latach 1985–2017 odsetek ludności żyjącej w miastach wzrósł z 41% do 55%. W tym samym czasie średnie BMI ludzkości zwiększyło się w przypadku kobiet z 22,6 do 24,7, a w przypadku mężczyzn z 22,2 do 24,4. Wzrost średniego BMI wyniósł w przypadku mieszkańców wsi 2,09 dla kobiet i 2,10 dla mężczyzn, a w przypadku mieszkańców miast było to 1,35 dla kobiet i 1,59 dla mężczyzn. Rozpiętość wzrostu BMI z podziałem na kraje wahała się od niewielkich wzrostów w 12 krajach Europy oraz regionu Azji i Pacyfiku po wzrost o ponad 5 punktów BMI wśród mieszkanek Egiptu i Hondurasu. W badanym okresie najmniejsze średnie BMI zaobserwowano w 1985 roku wśród kobiet mieszkających na wiejskich terenach Bangladeszu (średnie BMI t0 17,7) oraz wśród mężczyzn mieszkających na etiopskich wsiach (BMI 18,4). Z kolei z największym średnim BMI mieliśmy do czynienia w 2017 roku wśród mieszkańców Amerykańskiego Samoa, gdzie wynosiło ono 35,4 dla kobiet mieszkających w miastach i 34,6 dla mężczyzn zamieszkujących wsie.
W roku 1985 kobiety i mężczyźni mieszkający w miastach w krajach wschodnich, południowych i południowo-wschodnich części Azji, Oceanii, Ameryki Łacińskiej, centralnej Azji, Bliskiego Wschodu i północnej Afryki mieli większe średnie BMI od swoich rodaków mieszkających na wsiach. Różnica ta wynosiła średnio 3,25 BMI dla kobiet i 3,05 dla mężczyzn. Jednak do roku 2017, jako że średnie BMI znacznie szybciej rosło na wsiach, różnice te wszędzie zmniejszyły się o co najmniej 40%, a w 14 krajach, w tym w Armenii, Chile, Jordanii, Malezji, Turcji, na Jamajce i Tajwanie doszło do odwrócenia tego zjawiska wśród kobiet i mieszkanki wsi mają wyższe średnie BMI. Wśród mężczyzn średnie BMI również szybciej rośnie na wsiach, jednak jeszcze nie przekroczyło średniej z terenów miejskich.
W badanym okresie zaobserwowano coraz większą mechanizację prac na wsi, zmechanizowanie transportu oraz dotarcie na wieś oferty międzynarodowych koncernów spożywczych sprzedających wysoko przetworzoną żywność bogatą w węglowodany i cukry.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Cztery godziny po śmierci przywrócono krążenie i aktywność komórkową w mózgu świni.
Autorzy artykułu z pisma Nature podkreślają, że dokonanie to podważa założenia dotyczące czasowania i nieodwracalnej natury ustania pewnych funkcji mózgowych po śmierci.
Nietknięty mózg pozyskano z pakowalni mięsa. Podczas badań naukowcy z Uniwersytetu Yale posłużyli się opracowanym przez siebie pulsacyjnym systemem perfuzyjnym i specjalnym roztworem. Jest on akomórkowy, niekoagulujący, echogeniczny i cytoprotekcyjny i ma sprzyjać wyjściu z anoksji, a także ograniczać zespół poreperfuzyjny, zapobiegać obrzękowi i metabolicznie wspierać wymogi energetyczne mózgu.
Amerykanie podkreślają, że zaobserwowano wiele podstawowych funkcji komórkowych, o których dotąd sądzono, że ustają sekundy-minuty po zakończeniu dopływu tlenu i krwi.
Nietknięty mózg dużego ssaka wiele godzin po śmierci zachowuje niedocenianą dotąd zdolność do odtworzenia krążenia, a także pewnych molekularnych i komórkowych aktywności - podkreśla prof. Nenad Sestan.
Badacze dodają jednak, że w świńskim mózgu nie stwierdzono jakichkolwiek rozpoznawalnych globalnych sygnałów elektrycznych, związanych z normalnym funkcjonowaniem mózgu.
Ani przez moment nie obserwowaliśmy zorganizowanej aktywności elektrycznej, związanej z postrzeganiem czy świadomością. Z klinicznego punktu widzenia nie jest to więc żywy mózg, a mózg aktywny na poziomie komórkowym - dodaje Zvonimir Vrselja.
Powszechnie uważa się, że śmierć komórkowa mózgu jest szybkim i nieodwracalnym procesem. Podręcznikowo po odcięciu dopływu tlenu i krwi sygnały aktywności elektrycznej i przejawy świadomości zanikają w ciągu sekund, a zapasy energetyczne wyczerpują się na przestrzeni minut. W wyniku pewnych kaskadowych procesów dochodzi zaś do nieodwracalnej degeneracji.
W laboratorium Sestana naukowcy wielokrotnie zauważyli jednak, że w małych próbkach tkanek, na których pracują, występują sygnały żywotności komórkowej. Co więcej, dzieje się tak nawet wtedy, gdy tkanki pobrano wiele godzin po śmierci.
Zaintrygowani akademicy pozyskali więc mózgi świń z zakładów mięsnych. Cztery godziny po śmierci zwierzęcia mózg podłączono do systemu BrainEx. Dzięki systemowi udało się zachować cytoarchitekturę tkanek, ograniczyć śmierć komórkową, a także odtworzyć kurczliwość naczyń i działanie gleju.
Wcześniej mogliśmy badać komórki w dużym ssaczym mózgu tylko w warunkach statycznych bądź dwuwymiarowych, wykorzystując małe próbki tkanek poza ich naturalnym środowiskiem. Po raz pierwszy byliśmy w stanie badać duży mózg w 3 wymiarach, co ułatwia analizowanie złożonych interakcji komórkowych i łączności - cieszy się dr Stefano G. Daniele.
Na razie nie ma mowy o natychmiastowych zastosowaniach klinicznych, jednak pewnego dnia nowa platforma może np. pomóc w znalezieniu metod ocalenia funkcji mózgowych pacjentów po udarach.
Amerykanie nie wiedzą, czy ich podejście da się zastosować do mózgu człowieka. W wykorzystanym roztworze nie ma bowiem wielu składowych ludzkiej krwi, np. komórek krwi i odpornościowych, przez co system znacząco odbiega od normalnych warunków życiowych.
Naukowcy dodają, że dalsze eksperymenty, w których wykorzystywano by ludzkie tkanki lub odtwarzano globalną aktywność elektryczną pośmiertnych tkanek zwierzęcych, należy przeprowadzać z zachowaniem nadzoru etycznego.
Celem tego badania nigdy nie było odtworzenie świadomości. Naukowcy byli przygotowani do interweniowania anestetykami i obniżenia temperatury, by zatrzymać zorganizowaną aktywność, gdyby takowa się pojawiła - podsumowuje Stephen Latham.
« powrót do artykułu
-