Le basi neuronali della coscienza compromessa nell'epilessia "assenza".
Immagina di scivolare dentro e fuori dalla coscienza centinaia di volte al giorno, rimanendo sveglio tutto il tempo ma senza avere alcun senso di consapevolezza durante questi intervalli. Nei bambini con epilessia di assenza, questi episodi altamente distruttivi sono noti come crisi di assenza. I bambini sperimentano brevi periodi di sguardi fissi, durante i quali perdono temporaneamente conoscenza. Le crisi di assenza possono essere catturate da ritmi anormali nelle registrazioni EEG, ma la loro causa neuronale non è mai stata identificata prima.
Utilizzando un modello genetico noto come Genetic Absence Epilepsy Rats of Strasbourg (GAERS), i ricercatori di Yale hanno identificato le basi neuronali di questa condizione. I loro risultati sono stati pubblicati il 10 gennaio su Nature Communications .
"In primo luogo, abbiamo studiato il comportamento durante le convulsioni utilizzando un compito di risposta uditiva e un compito di ricompensa liquida leccata motivata spontaneamente", ha affermato l'autore senior Dr. Hal Blumenfeld, professore di neurologia di Mark Loughridge e Michele Williams e professore di neuroscienze e neurochirurgia alla Yale School di Medicina. "Successivamente, abbiamo ripreso i ratti usando la risonanza magnetica funzionale [fMRI] per mappare l'attività cerebrale durante le convulsioni. Infine, abbiamo registrato i segnali elettrici dal cervello usando l'EEG e il segnale elettrico dai singoli neuroni usando sonde di silicio multi-contatto".
Gli esperimenti sono stati guidati da Cian McCafferty, che all'epoca era borsista post-dottorato a Yale e ora è docente e investigatore principale presso l'University College Cork. Il team ha osservato che non solo la risposta dei ratti agli stimoli esterni imita quella dei bambini con epilessia assente, ma i ratti hanno anche rivelato quattro diversi tipi di attività neuronale durante le convulsioni.
"La maggior parte dei neuroni ha mostrato diminuzioni sostenute dell'attività durante le convulsioni, spiegando la diminuzione della funzione cerebrale e la compromissione della coscienza osservata durante le convulsioni di assenza sia nei ratti che nei bambini", ha detto Blumenfeld. "Tuttavia, alcuni neuroni hanno mostrato aumenti sostenuti durante le crisi, alcuni hanno mostrato aumenti transitori solo all'inizio delle crisi e altri non hanno mostrato cambiamenti".
La definizione di quattro tipi di attività neuronale potrebbe portare a un trattamento più personalizzato per i bambini con epilessia assente, mirando selettivamente a un certo tipo di neurone e causando meno effetti collaterali.
Forse la cosa più importante, ha detto Blumenfeld, è che le registrazioni dei segnali elettrici cerebrali di questo studio potrebbero aiutare gli specialisti dell'epilessia a prevenire le crisi in primo luogo e curare i pazienti prima della loro insorgenza.
Dopo aver completato questo studio unico nel suo genere con un modello di ratto, Blumenfeld e il suo team sperano che i bambini la cui vita quotidiana è sconvolta da perdite di coscienza durante l'assenza di crisi epilettiche possano ritrovare un senso di normalità e tornare alle attività godono.