Videó mutatja meg, miként terjed az epilepsziás roham az agyban

Egy új tanulmány alapján először sikerült nagy felbontású, háromdimenziós felvételeken követni, miként terjed végig egy epilepsziás roham az agyban – számol be az IFLScience. Az új képalkotó eljárás segítségével a kutatók másodpercről másodpercre figyelhették meg a folyamatot egy zebradánió agyában, ami segíthet jobban megérteni az epilepszia működését, és a hatékonyabb kezeléshez is közelebb vihet.

Bingxi Liu, a Georgiai Egyetem munkatársa és kollégái egy továbbfejlesztett speciális mikroszkópot alkalmaztak, az eszköz egy rendkívül vékony fénysíkkal világítja meg a mintát, így nagy sebességgel készíthető róla háromdimenziós felvétel. A műszer a korábbi fénysíkos mikroszkópoknál hétszer gyorsabban készít háromdimenziós felvételeket. Az eszköz ráadásul valós időben korrigálja a képalkotás során fellépő optikai torzításokat.

Korábban a szakértők többnyire csak kétdimenziós felvételeket tudtak készíteni az epilepsziás rohamokról, ami megnehezítette annak megértését, hogy miként terjednek az agyban a kóros elektromos jelek. Az új rendszer ezzel szemben 2,5 perc alatt 600 egymást követő 3D-s képet rögzített.

Halak segítségével vizsgálták az epilepsziát

A kísérleteket hét zebradánió-lárván végezték el. Ez a halfaj az idegtudomány egyik legfontosabb modellállata, részben azért, mert átlátszó teste lehetővé teszi az agyi folyamatok közvetlen megfigyelését.

<!– [if IE 9]><![endif]–>

Epilepsziás roham egy zebradánió agyában.

Forrás: Peter Kner, University of Georgia

A felvételek alapján az epilepsziás roham az agy hátsó részében indult, majd fokozatosan terjedt előre, és néhány tíz másodperc alatt elérte a csúcspontját. Bár egyes korábbi vizsgálatok hasonló eredményre jutottak, más vizsgálatok eltérő mintázatot írtak le, ezért további elemzésekre lesz szükség annak tisztázására, hogy ez általános mechanizmusnak tekinthető-e.

A kutatás részeként a csapat azt is próbálta megérteni, hogy milyen szerepet játszik a gad1b nevű gén az epilepsziás rohamok kialakulásában. A következő lépésben olyan zebradániókat is vizsgálni fognak, amelyekből ez a gén hiányzik, hogy összehasonlítsák az agyi aktivitás mintázatait.

A szakértők szerint az új képalkotó módszer nemcsak az epilepszia kutatását segítheti elő, hanem általánosságban is hozzájárulhat az agy működésének jobb megértéséhez.