تحقیقات نوین در حوزه علوم اعصاب با شناسایی الگوهای فیزیکی متمایز در مغز، به یک تقسیم بندی جدید بیش فعالی دست یافته اند که می تواند مسیر تشخیص و درمان های فردمحور را هموار کند.
یه مطالعه جدید نشون میده که اختلال نقص توجه/بیش فعالی در واقع حداقل از دو زیرگروه ساختاری مغزی مجزا تشکیل شده که هر کدوم ویژگی های جسمی و علائم رفتاری خاص خودشون رو دارن. این تفاوت های ساختاری نشون میدن که ممکنه در آینده، بیمارها از استراتژی های تشخیص و درمان کاملا شخصی سازی شده بر اساس بیولوژی خاص خودشون بهره مند بشن و این همان اساس یک تقسیم بندی جدید بیش فعالی است. این تحقیق در مجله General Psychiatry منتشر شده.
اختلال نقص توجه/بیش فعالی (ADHD) یه وضعیت عصبی-تکاملی خیلی شایعه که کودکان و نوجوان ها رو در سراسر جهان تحت تاثیر قرار میده. بیمارها معمولا علائم متنوعی رو نشون میدن که کلا در دسته هایی مثل بی توجهی، بیش فعالی و تکانشگری قرار می گیرن. از اونجایی که این وضعیت در هر کودک با کودک دیگه متفاوته، متخصص های پزشکی اون رو بر اساس این رفتارهای هم پوشان، به چندین ارائه بالینی تقسیم بندی می کنن.
برای درک ریشه های جسمی این وضعیت، محقق ها معمولا از تصویربرداری تشدید مغناطیسی یا همون MRI استفاده می کنن تا ساختار مغز رو بررسی کنن. این فناوری غیرتهاجمی از آهنرباهای قوی و امواج رادیویی استفاده می کنه تا تصاویر دقیق و سه بعدی از سیستم عصبی مرکزی ایجاد کنه. دانشمندها به طور خاص از این تصاویر برای بررسی ماده خاکستری استفاده می کنن؛ یعنی همون بافت تیره تر مغز که تنه اصلی سلول های عصبی رو در خودش جای داده.
ماده خاکستری به عنوان مرکز اصلی پردازش مغز انسان عمل می کنه. این بخش مسئول مسیریابی اطلاعات حسی، کنترل حرکات ارادی و مدیریت عملکردهای پیچیده مثل خاطرات و احساساته. هرگونه تغییر ساختاری در این بافت حیاتی می تونه توانایی های شناختی و رفتار روزمره فرد رو به شدت تغییر بده.
دانشمندهایی که روی این اختلال مطالعه می کنن، اغلب دنبال تغییرات ساختاری در نواحی خاصی از مغز مثل قشر پیش پیشانی، آمیگدال و هیپوکامپ می گردن. قشر پیش پیشانی عملکردهای اجرایی مثل برنامه ریزی، تصمیم گیری و کنترل تکانش رو مدیریت می کنه. آمیگدال و هیپوکامپ هم عمیقا در تنظیم هیجانات، ذخیره سازی حافظه و پردازش پاداش نقش دارن.
در گذشته، مطالعات تصویربرداری مغزی از این اختلال نتایج خیلی متناقضی رو نشون می دادن. وقتی محقق ها اسکن مغزی کودکان مبتلا به این وضعیت رو با کودکان عادی (از نظر عصبی) مقایسه می کردن، تفاوت های جسمی اغلب مبهم یا متضاد به نظر می رسیدن.
«تیان ژنگ ژونگ»، محقق دانشگاه علوم پزشکی شاندونگ در چین، می خواست دلیل این نتایج متفاوت رو بفهمه. ژونگ و تیمی از همکارهاش حدس می زدن که دسته بندی های بالینی موجود، تنوع جسمی در مغز بیمارها رو به طور کامل نشون نمیده. اون ها این فرضیه رو مطرح کردن که این وضعیت شامل زیرگروه های جسمی پنهانیه که با الگوهای مختلف تغییرات ساختاری مغز مطابقت دارن. این یافته ها به سوی یک تقسیم بندی جدید بیش فعالی اشاره دارند.
برای تست این ایده، ژونگ و تیم تحقیقش داده های ساختاری MRI رو از یه پایگاه داده عمومی بزرگ تحلیل کردن. اون ها اطلاعات رو به دقت فیلتر کردن و اسکن هایی که کیفیت تصویر پایینی داشتن یا سوابق بالینی شون ناقص بود رو کنار گذاشتن. نمونه نهایی اون ها شامل 135 کودک و نوجوان تشخیص داده شده با این وضعیت، در کنار 182 جوان عادی بود که به عنوان گروه کنترل عمل کردن.
در ابتدا، محقق ها ماده خاکستری کلی تمام بیماران تشخیص داده شده رو مستقیما با گروه کنترل عادی مقایسه کردن. در این مقایسه کلی، تفاوت ها در ماده خاکستری از نظر آماری معنی دار نبود. تیم تحقیق متوجه شد که مظاهر جسمی متنوع این وضعیت احتمالا باعث شده که تغییرات ساختاری متضاد در طول تحلیل، همدیگه رو خنثی کنن.
برای حل این مشکل، تیم از یه الگوریتم یادگیری ماشین پیشرفته استفاده کرد تا بیمارها رو صرفا بر اساس آناتومی مغشون گروه بندی کنه و بدین ترتیب تقسیم بندی جدید بیش فعالی را ممکن سازد. این ابزار محاسباتی حجم عظیمی از داده های آناتومیک رو بررسی می کنه تا الگوهای بیولوژیکی پنهانی رو پیدا کنه که ممکنه از چشم انسان دور بمونه. این الگوریتم با موفقیت دو زیرگروه فیزیکی مجزا رو در بین گروه بیمارها شناسایی کرد.
ظهور الگوهای متمایز در تقسیم بندی جدید بیش فعالی
وقتی بیمارها به این دو دسته تقسیم شدن، الگوهای فیزیکی و رفتاری متمایزی ظاهر شد. محقق ها متوجه شدن که داده های قبلی که متناقض بودن، وقتی از دریچه این گروه بندی های جدید دیده میشن، معنا پیدا می کنن. هر زیرگروه ویژگی های منحصر به فرد خودش رو در تغییرات حجم مغز و تمایلات رفتاری نشون داد.
زیرگروه اول با افزایش ماده خاکستری در چندین ناحیه از مغز مشخص می شد. وقتی محقق ها دقیق تر بررسی کردن، متوجه شدن که این افزایش های فیزیکی بیشتر در نواحی پیشانی و مخچه متمرکز شده. نواحی پیشانی عملکردهای شناختی سطح بالا مثل حافظه کاری رو مدیریت می کنن، در حالی که مخچه مسئول توجه و هماهنگی حرکتیه.
از نظر رفتاری، بیماران این زیرگروه اول بیشتر از همه با بی توجهی شدید دست و پنجه نرم می کردن. محقق ها اشاره کردن که تغییرات ساختاری در این گروه به شدت با ناتوانی در حفظ تمرکز در ارتباط بود. به نظر می رسید رشد فیزیکی در این نواحی خاص مغز، مستقیما روی بازه زمانی توجه بیمارها تاثیر می ذاره.
زیرگروه دوم واقعیت فیزیکی تقریبا متضادی رو نشون داد. بیماران این گروه در مقایسه با گروه کنترل، کاهش گسترده یا تحلیل رفتن (آتروفی) ماده خاکستری رو نشون دادن. این از دست دادن بافت به خصوص در مخچه دوطرفه، نواحی پیشانی و هیپوکامپ مشهود بود.
هیپوکامپ یه ساختار تخصصی مغزه که عمیقا در شکل گیری حافظه، آگاهی فضایی و انگیزه درونی نقش داره. در این زیرگروه دوم، کاهش ساختاری در این نواحی با شدت بیشتر کل بیماری مرتبط بود. این بیمارها هم علائم بی توجهی و هم رفتارهای شدیدا بیش فعالانه یا تکانشگری رو از خودشون نشون می دادن.
بعد از تعیین این دو زیرگروه، محقق ها می خواستن بفهمن که با بدتر شدن وضعیت، این تغییرات مغزی چطوری پیشرفت می کنن. از اونجایی که اون ها نمی تونستن همون بچه ها رو طی سال های زیاد دنبال کنن، از یه تکنیک ریاضی برای شبیه سازی خط زمانی بیماری استفاده کردن. اون ها اسکن های مغزی رو بر اساس شدت علائم، از خفیف تا شدید، مرتب کردن تا یه سری زمانی فرضی ایجاد کنن.
با چیدمان داده ها به این شکل، تیم تونست یه «تحلیل شبکه علی» انجام بده. این روش آماری کمک می کنه تا بفهمیم کدوم نواحی مغز ممکنه باعث ایجاد تغییرات فیزیکی مرتبط با علائم خاص بشن. اون ها بررسی کردن که چطور تغییرات در یک ناحیه مغز ممکنه با تشدید علائم، تغییرات در ناحیه دیگه رو به طور قابل اطمینانی پیش بینی کنه.
برای زیرگروه اول، این تحلیل پیشرونده پیوندهای قوی ای رو بین گره های خاص مغزی و حوزه رفتاری بی توجهی نشون داد. داده ها نشون دادن که اختلال در توجه، نقص بیولوژیکی اصلی برای این کودکان محسوب میشه. نواحی پیشانی و مخچه به عنوان قطب های اصلی برای این تغییرات ساختاری زنجیره ای عمل کردن.
برای زیرگروه دوم، تحلیل شبکه علی الگوی خیلی گسترده تری از اتصالات ساختاری رو آشکار کرد. تغییرات جسمی در این کودکان توسط حوزه های رفتاری متعددی، از جمله بیش فعالی و تکانشگری شدید، هدایت می شد. این الگوی گسترده نشون دهنده شدت کلی بیشتر این وضعیت در گروه دومه، که در اون هیپوکامپ به عنوان یه قطب اصلی عمل می کنه.
با اینکه این مطالعه راه جدیدی برای دسته بندی این وضعیت یا همان تقسیم بندی جدید بیش فعالی ارائه میده، اما محقق ها به چند مورد از محدودیت های روششون هم اشاره کردن. داده هایی که اون ها استفاده کردن مقطعی بود، به این معنی که فقط یه تصویر لحظه ای از مغز هر کودک رو در یک زمان خاص نشون می داد. خط زمانی شبیه سازی شده بر اساس شدت علائم ممکنه دقیقا نشون نده که این اختلال با بزرگ شدن کودک چطوری به طور طبیعی رشد می کنه.
برای تایید این الگوهای پیشرونده، مطالعات آینده باید همون گروه های کودکان رو در طول چندین سال دنبال کنن. تحقیقات طولی به دانشمندها این امکان رو میده که این تغییرات ساختاری مغز رو در زمان واقعی مشاهده کنن. مشاهده مغز در حالی که رشد می کنه و تغییر می کنه، برای درک کامل وضعیت های عصبی-تکاملی ضروریه.
تاثیر تقسیم بندی جدید بیش فعالی بر تشخیص و درمان
اگه این یافته ها در تحقیقات آینده تایید بشن، در نهایت می تونن نحوه تشخیص و درمان این وضعیت را بر اساس تقسیم بندی جدید بیش فعالی توسط پزشک ها رو تغییر بدن. در حال حاضر، این اختلال اغلب با یه رویکرد یکسان برای همه درمان میشه، اما این زیرگروه های جسمی مجزا نشون میدن که مداخلات شخصی سازی شده ممکنه خیلی موثرتر باشن. درک ساختار خاص مغز یک کودک می تونه به پزشک ها کمک کنه تا مناسب ترین درمان رو انتخاب کنن.
بیمارانی که در زیرگروه اول قرار می گیرن، ممکنه بیشترین بهره رو از بازی درمانی برای بیش فعالی کودکان و آموزش های شناختی هدفمندی ببرن که برای تقویت شبکه های توجه اون ها طراحی شده. چون علامت اصلی اون ها بی توجهیه، درمان هایی که روی تقویت حافظه کاری و تمرکز تمرکز دارن، می تونن خیلی مفید باشن. این رویکرد مستقیما به مکانیسم های بیولوژیکی که در زیرگروه مغزی خاص اون ها فعاله، می پردازه.
از طرف دیگه، بیماران زیرگروه دوم ممکنه به رویکرد کاملا متفاوتی برای مدیریت بیماری نیاز داشته باشن. چون اون ها کاهش گسترده ماده خاکستری و شدت کلی بیشتری رو تجربه می کنن، ممکنه به ترکیبات فشرده تری از دارو و رفتاردرمانی نیاز داشته باشن. متناسب سازی درمان ها با این پروفایل های عصبی-آناتومیک مجزا می تونه راه رو برای عصر جدیدی از «پزشکی دقیق» در روان پزشکی باز کنه، که با تقسیم بندی جدید بیش فعالی متحول می شود.
این مطالعه با عنوان «تغییرات مورفولوژیکی مغز در طیف های رفتاری در اختلال نقص توجه/بیش فعالی» توسط تیان ژنگ ژونگ، فنگ وانگ، جیان فنگ چیو و ویژائو لو نوشته شده است. این تحقیق دیدگاه جدیدی رو درباره پایه های بیولوژیکی اختلالات عصبی-تکاملی، به ویژه با رویکرد تقسیم بندی جدید بیش فعالی، ارائه میده.
درک عمیق تر از تفاوت های ساختاری مغز نه تنها به کاهش ابهام در تشخیص های بالینی کمک می کند، بلکه نویدبخش آینده ای است که در آن مراقبت های بهداشتی با دقت بالاتری ارائه می شوند. با بهره گیری از تکنولوژی های پیشرفته و تحلیل های بیولوژیکی، می توان امیدوار بود که کیفیت زندگی کودکان مبتلا به این اختلال با دریافت درمان های متناسب با فیزیولوژی مغزشان به شکل چشمگیری بهبود یابد.
