Nghiên cứu thăm dò về tác động của chấn động đến cấu trúc não sâu như thế nào

Từ lâu, các nhà nghiên cứu về chấn động đã nghi ngờ rằng tổn thương thể callosum của não có thể là lý do cơ bản đằng sau một số tác dụng phụ của chấn động, bao gồm chóng mặt hoặc các vấn đề về thị lực.

Giả thuyết của họ cho rằng tổn thương thể vàng - một bó dây thần kinh dày kết nối hai nửa não - có thể ảnh hưởng đến sự phối hợp giữa hai nửa này, nhưng lý thuyết này rất khó chứng minh.

Mặc dù vẫn chưa được chứng minh, các nhà nghiên cứu của Đại học Stanford đã đưa ra bằng chứng mới để hỗ trợ ý tưởng trong một nghiên cứu mới. Để làm được điều này, họ đã kết hợp dữ liệu từ các cảm biến được các vận động viên đeo và tạo ra mô hình mô phỏng chuyển động của não. Họ cũng xem xét hình ảnh não của những người có và không bị chấn động.

Phát hiện của họ, được công bố trên tạp chí Cơ sinh học và Mô hình hóa trong Cơ học, gợi ý rằng các tác động vào một bên của đầu có thể gây ra các rung động có hại trong một cấu trúc được kết nối với callosum.

Tiến sĩ Fidel Hernandez, một cựu nghiên cứu sinh trong phòng thí nghiệm của Tiến sĩ David Camarillo, trợ lý giáo sư kỹ thuật sinh học tại Đại học Stanford, đồng dẫn cho biết: “Chấn động là một thuật ngữ lớn, mơ hồ và chúng ta cần bắt đầu phá vỡ nó. tác giả của bài báo. “Một cách chúng ta có thể làm là nghiên cứu các cấu trúc riêng lẻ có khả năng gây ra các triệu chứng chấn động truyền thống nếu chúng bị thương.”

Nghiên cứu liên quan đến dữ liệu từ các thiết bị bảo vệ miệng của các cầu thủ bóng đá. Mỗi bộ phận bảo vệ miệng đều ghi lại chuyển động của đầu và gia tốc theo sáu hướng.

Sau khi nghiên cứu 115 tác động được ghi lại bởi những người bảo vệ miệng này, nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng hai tác động có liên quan đến chẩn đoán chấn động. Bằng cách áp dụng các phép đo bảo vệ miệng vào một mô phỏng của cổ, đầu và não, các nhà nghiên cứu đã thấy các trường hợp mà thể vàng được kéo xung quanh bởi một cấu trúc phía trên nó được gọi là falx.

Chim ưng nằm giống như kiểu tóc mohawk giữa hai nửa não và cứng hơn phần còn lại của não, giống như da so với gelatin. Theo dõi các bản sao của các tác động được ghi lại và các mô phỏng bổ sung, nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng các cú va chạm vào mặt bên của đầu có thể tạo ra rung động trong ống kính phóng xạ do độ cứng của nó.

Những rung động này sau đó có thể di chuyển xuống thể tích, tạo ra loại căng mô thường liên quan đến chấn động. Các cú đánh mô phỏng làm cho đầu nghiêng về phía vai tạo ra sóng hình chữ C trong vùng ảnh hưởng, trong khi những cú đánh khiến đầu quay lại tạo ra sóng hình chữ S.

Tiếp theo, Tiến sĩ Michael Zeineh, trợ lý giáo sư X quang và nhóm phòng thí nghiệm của ông, bao gồm cựu nghiên cứu sinh sau tiến sĩ và đồng tác giả chính của bài báo, Tiến sĩ Maged Goubran, đã xem xét hình ảnh chụp cộng hưởng từ (MRI) từ hai vận động viên đã được chẩn đoán. với chấn động.

Các nhà nghiên cứu đã xem xét bằng phương pháp nhạy cảm nhất hiện có - hình ảnh khuếch tán - và tìm thấy bằng chứng về khả năng tổn thương thể vàng ở cả hai não.

Hình ảnh khuếch tán hiếm khi được sử dụng trong thực hành lâm sàng và, ngay cả với công nghệ tiên tiến này, các nhà nghiên cứu chỉ nhìn thấy các bất thường về callosum của tiểu thể vì họ biết nơi để tìm và có một nhóm so sánh: quét từ các vận động viên từ cùng một môn thể thao và với nhiều năm kinh nghiệm tương tự. chưa bao giờ được chẩn đoán là bị chấn động.

“Điểm mấu chốt là, khi chúng tôi quét não sau chấn động trong môi trường lâm sàng, chúng tôi không tìm thấy bất cứ điều gì. Tôi nói 95% trong số đó là bình thường, ”Zeineh, đồng tác giả của bài báo cho biết. “Về mặt lâm sàng, chúng tôi diễn giải bằng mắt, nhưng những loại thay đổi mà chúng tôi thể hiện trên báo cáo, bạn không thể nhìn thấy bằng mắt của mình. Chấn động không thể được chẩn đoán chỉ bằng hình ảnh ”.

Các nhà nghiên cứu cho biết vì chỉ có hai chấn động trong dữ liệu, mối liên hệ giữa các tác động bên, sức căng thể tích bởi bụi phóng xạ và chấn động vẫn là giả thuyết. Một số nghiên cứu trước đây đã giảm bớt liên kết này nhưng không có nghiên cứu nào kết hợp các phép đo sinh trắc học, mô phỏng và hình ảnh thần kinh ở độ phân giải này.

Các nhà nghiên cứu cần thêm dữ liệu để xem giả thuyết của họ được duy trì như thế nào và họ đã làm việc với các cầu thủ bóng đá nữ và các cầu thủ bóng đá khác để đạt được điều đó.

Khi ai đó được chẩn đoán bị chấn động, việc điều trị hầu như luôn giống nhau. Vấn đề là có thể có nhiều loại chấn động với các triệu chứng phụ thuộc vào phần nào của não bị thương và mức độ nghiêm trọng.

Hernandez nói: “Tất cả các chấn động không được tạo ra như nhau. “Chúng tôi cố gắng vẽ một đường - nhị phân‘ có chấn động ’hoặc‘ không ’- nhưng chấn động xảy ra trên một gradient.”

Nguồn: Đại học Stanford