Theo một nghiên cứu mới, một cú va chạm mạnh vào đầu có thể khiến não nảy ra xung quanh hộp sọ và tất cả những gì chen lấn có thể làm tổn thương não theo cách làm gián đoạn dòng thông tin từ một nửa cơ quan này sang cơ quan khác.
Nghiên cứu tập trung vào một bó sợi thần kinh dày đặc được gọi là corpus callosum, thường đóng vai trò là một mảnh đất cho bán cầu não trái và phải của não để nói chuyện với nhau. Nhưng những sợi dây đan chéo này có thể gây tổn thương nghiêm trọng nếu não đột ngột xoắn hoặc đập vào hộp sọ, dẫn đến chấn thương sọ não nhẹ - còn được gọi là chấn động.
Nghiên cứu gần đây cho thấy những cú đánh mạnh làm rung chuyển khối tử thi dữ dội hơn bất kỳ cấu trúc nào khác trong não, nhưng các nhà khoa học không biết chính xác những tổn thương có thể ảnh hưởng đến chức năng não. Bây giờ, nghiên cứu mới đã xác định chính xác làm thế nào chấn thương gây ra chấn động đánh bật hoạt động não ra khỏi quá trình bình thường của nó.
Tiến sĩ Melanie Wegener, bác sĩ nội trú tại Đại học New York Langone Health, cho biết: "Trong bộ não khỏe mạnh, có một mối quan hệ giữa cấu trúc vi mô của tử thi và cách chúng tôi xử lý thông tin nhanh chóng. Mối quan hệ này bị thay đổi sau khi bị chấn động". , nói với Live Science trong một email. Các phát hiện, được trình bày hôm nay (3 tháng 12) tại cuộc họp thường niên của Hiệp hội X quang Bắc Mỹ ở Chicago, có thể giúp các bác sĩ lâm sàng đánh giá mức độ thiệt hại của một bệnh nhân sau khi bị chấn động và hướng dẫn điều trị, Wegener nói thêm.
Để xem chức năng não thay đổi như thế nào sau chấn động, Wegener và các đồng nghiệp của cô đã sử dụng quét não để nhìn xuyên qua hộp sọ của 36 bệnh nhân bị chấn thương sọ não nhẹ chưa đầy bốn tuần trước đó, cũng như 27 người tham gia bổ sung mà không bị chấn thương sọ não. Sử dụng một kỹ thuật gọi là "MRI khuếch tán", các nhà nghiên cứu đã điều tra cách các phân tử nước di chuyển trong và xung quanh các sợi thần kinh trong đầu của những người tham gia.
Không giống như các phân tử nước nổi tự do trong thủy tinh, ngẫu nhiên đi qua vật chứa của chúng, nước trong não có xu hướng di chuyển nhanh hơn dọc theo các bó sợi thần kinh được định hướng theo một hướng tương tự, theo sách giáo khoa Hướng dẫn kỹ thuật nghiên cứu về thần kinh học (Học thuật Báo chí, 2010). MRI khuếch tán cho phép các nhà khoa học lập bản đồ các đường nước não này một cách chi tiết nguyên sơ và từ dữ liệu đó, suy ra vị trí, kích thước và mật độ của các sợi thần kinh riêng lẻ dệt và gió qua não.
Sau khi Wegener và các đồng tác giả của cô chụp lại bộ não của những người tham gia, họ đã thách thức cả nhóm chấn động và nhóm kiểm soát trong một bài kiểm tra khó khăn. Các cá nhân trước tiên tập trung sự chú ý của họ vào một màn hình có chữ "X" ở giữa; sau đó, một từ có ba chữ cái sẽ bật lên bên trái hoặc bên phải của X. Người tham gia sẽ nói to từ đó càng nhanh càng tốt trước khi chuyển sang vòng tiếp theo.
Có vẻ đủ đơn giản, nhưng có một nhược điểm.
Ở hầu hết mọi người, phần bên trái của não đóng vai trò là trung tâm chính để xử lý ngôn ngữ, nghĩa là các từ viết phải được nối với bán cầu não trái trước khi chúng ta có thể đọc to chúng. Quá trình này mở ra dễ dàng khi các từ xuất hiện ở phía trước mắt phải, giúp đưa thông tin thẳng về phía bên trái của não. Nhưng khi các từ xuất hiện ở phía trước mắt trái, từ đầu tiên sẽ di chuyển sang phía bên phải của não và phải băng qua văn thể trước khi có thể đọc được. Việc chuyển từ một bên não sang bên kia cần có thời gian - do đó, mọi người mất nhiều thời gian hơn để đọc những từ xuất hiện ở bên trái của họ hơn những người bên phải.
Trong nghiên cứu của Wegener, cả những bệnh nhân khỏe mạnh và bị lõm trước đó đều thực hiện giống nhau trong xét nghiệm; cả hai đều đọc to các từ bên phải mà không gặp rắc rối, nhưng gặp phải sự chậm trễ ngắn khi trình bày các từ bên trái. Nhưng quét MRI của họ đã kể một câu chuyện thú vị. Trong nhóm kiểm soát, hiệu suất của người tham gia trong bài kiểm tra tương quan với hình dạng và cấu trúc của một phần dày của khối tử thi được gọi là lách. Nằm gần phía sau của bộ não, lách cầu nối vỏ não thị giác bên phải và trung tâm ngôn ngữ bên trái, và phục vụ như một tuyến đường thuận tiện cho các từ đi qua não.
Tuy nhiên, ở những bệnh nhân đã trải qua chấn động, không có mối liên hệ rõ ràng giữa lách và hiệu suất xét nghiệm. Thay vào đó, hiệu suất dường như gắn liền với một cấu trúc ở phía đối diện của văn thể, được gọi là genu. Sự chấn động có khả năng làm thay đổi cấu trúc ban đầu của văn thể, buộc các từ phải tìm các tuyến đường thay thế trên não, các tác giả kết luận.
"Không hoàn toàn rõ ràng cách não phản ứng sau chấn thương", nhưng nói chung, kết quả cho thấy cấu trúc não khỏe mạnh có thể giúp che chở cho những người bị tổn thương sau chấn động, Wegener nói.
Tuy nhiên, có thể có một lời giải thích khác, theo một chuyên gia. Harvey Levin, một bác sĩ phẫu thuật thần kinh và giáo sư y học vật lý và phục hồi chức năng tại Đại học Y Baylor ở Houston, người không tham gia vào nghiên cứu, nói rằng không chắc rằng một phần của tử thi sẽ đảm nhận công việc của người khác. "Không có cách nào mà mặt trước của văn thể có thể thực hiện được những gì phía sau có thể làm", ông nói. Thay vào đó, nó có thể là lách chỉ bị hư hại một phần, và giữ lại một số chức năng. Nếu đó là trường hợp, lách có thể tiếp tục truyền thông tin từ một bên não sang bên kia, ông nói.
Về mặt hiệu suất xét nghiệm, bệnh nhân bị chấn động trong quá khứ theo kịp nhóm đối chứng trong nghiên cứu cụ thể này, nhưng Wegener nói rằng những thay đổi cấu trúc trong khối tử thi có thể ảnh hưởng đến chức năng nhận thức theo những cách khác. "Chúng tôi tò mò làm thế nào những phát hiện này liên quan đến các triệu chứng cụ thể, chẳng hạn như chậm nhận thức, khó tập trung và tập trung," cô nói.
Tuy nhiên, cho đến nay, Levin cho biết không có kết luận nào có thể được rút ra từ nghiên cứu mới về cách thiệt hại cấu trúc được ghi nhận liên quan đến chức năng não trong thế giới thực. "Ngoại suy từ cách một người hoạt động trong cuộc sống hàng ngày là một bước nhảy vọt rất dài", ông nói. Đầu tiên, định nghĩa về "chấn thương sọ não nhẹ" khác nhau tùy thuộc vào nghiên cứu nhất định, vì vậy không rõ liệu kết quả mới có áp dụng cho một mẫu bệnh nhân bị chấn động khác hay không, ông nói. Hơn nữa, nghiên cứu NYU đã lấy mẫu một nhóm nhỏ người. Nhìn chung, chúng ta nên "khá thận trọng" trong việc diễn giải kết quả, Levin nói.
Nếu các nghiên cứu trong tương lai xác nhận kết quả, các bác sĩ lâm sàng có thể theo dõi những thay đổi cấu trúc trong tử cung và các sợi thần kinh khác để chẩn đoán bệnh nhân bị chấn động và theo dõi sự phục hồi của họ qua thời gian, Wegener nói. Trước mắt, cô và các đồng tác giả của mình nhằm mục đích kết hợp hình ảnh não với học máy - một loại phần mềm trí tuệ nhân tạo - để phát hiện chính xác hơn chấn thương não ở bệnh nhân bị chấn động và hướng dẫn quá trình điều trị.
Lưu ý của biên tập viên: Bài viết này đã được cập nhật vào ngày 3 tháng 12 để bao gồm các trích dẫn từ Harvey Levin.
