Ljudi koji boluju od shizofrenije obično imaju problema s organizacijom misli, deluzijama, halucinacijama i nerijetko paranojom
Ova bolest pogađa između 0,3 i 0,7 posto populacije u svijetu, a obično se javlja kod mladih odraslih ljudi.
Neuroznanstvenici s MIT-ja u novom su istraživanju po prvi put uspjeli zabilježiti aktivnosti živčanih stanica koje uzrokuju neorganizirano razmišljanje karakteristično za shizofreniju.
Studija je pokazala da genetski modificirani miševi kojima u mozgu nedostaje protein kalcineurin tijekom odmora imaju hiperaktivne oscilacije moždanih valova zbog čega su mentalno nesposobni proći istom rutom koju su nedavno prošli, što normalni miševi mogu.
Znanstvenici su već ranije kod nekih pacijenata sa shizofrenijom otkrili mutacije na genu odgovornom za kalcineurin.
U novom istraživanju objavljenom u srijedu u časopisu Neuron, tim pod vodstvom neuroznanstvenika i biologa Susumua Tonegawe snimio je električnu aktivnost pojedinačnih neurona u hipokampusu miševa koji su trčali određenom rutom.
Ranija istraživanja pokazala su da se kod normalnih miševa stanice hipokampusa za lociranje položaja reaktiviraju u pravilnim nizovima kada miševi naprave pauzu u trčanju te njihov mozak počinje procesuirati nedavno obavljene aktivnosti. Takvo mentalno ponavljanje povezano je s oscilacijama visoke frekvencije u mozgu koje su poznate kao ‘ripple event’. Aktivacija stanica je u normalnom mozgu umjerena i odvija se određenim redoslijedom. Međutim, Tonegawa i njegovi kolege otkrili su da je ona kod shizofreničnih miševa pretjerano izražena. Osim toga stanice hipokampusa kod njih se sve aktiviraju istovremeno umjesto pravim redoslijedom što je znak da je kod njih proces razmišljanja neorganiziran. Ova hiperaktivnost im onemogućava da u mozgu ponove rutu kojom su upravo prošli (pogledajte ilustraciju desno).
Rezultati nove studije objašnjavaju neke ključne simptome shizofrenije, osobito problem neorganiziranog mišljenja te ulogu kalcineurina u mozgu. Naime, čini se da ovaj protein stišava određene aktivnosti hipokampusa kada je to neophodno za pravilno funkcioniranje mozga.
Autori studije smatraju da abnormalna hiperaktivnost koju su otkrili u hipokampusu uzrokuje smetnje u osnovnoj komunikacijskoj mreži (default mode network, odnosno DMN) koja povezuje hipokampus, prefrontalni korteks odgovoran za većinu promišljanja i planiranja, i druge dijelove korteksa. Ova mreža je aktivna kada se organizam odmara (ali ne spava) te kada nije usredotočen na zadatke. Ona je povezana sa sjećanjima i maštanjem, a kada je pretjerano aktivna može uzrokovati shizofreniju.
Mreža je aktivnija kada se čovjek ili miš odmara između zadatka sa zadanim ciljem. Kada je mozak usredotočen na određeni cilj ili radnju ona se utišava. No kod shizofreničnih bolesnika ona je i prije i tijekom zadataka koji zahtijevaju koncentraciju hiperaktivna pa ih pacijenti ne uspijevaju dobro obaviti.
Znanstvenici vjeruju da bi bolje razumijevanje uloge kalcineurina u funkcioniranju mozga trebalo omogućiti razvoj nove generacije djelotvornih lijekova protiv shizofrenije.
