Студија снимања показује како средњошколски фудбал мења мозак тинејџера

Једна сезона средњошколског фудбала може бити довољна да проузрокује структурне промене у мозгу тинејџера, чак и када ударци не узрокују потрес мозга, према новој студији објављеној у часопису Неуробиологија болести.

Студија је једна од првих која је погледала како утицај спортова утиче на мозак деце у овом критичном добу. Налази изазивају забринутост да ли поновљени ударци у главу могу проузроковати оштећење мозга у младости и да ли је могуће ове промене открити у раном добу.

„Много је нових доказа да само бављење ударним спортовима заправо мења мозак и ове промене можете видети на молекуларном нивоу у акумулацијама различитих патогених протеина повезаних са неуродегенеративним болестима попут Паркинсонове и деменције“, истраживач, виши аутор др. Цхунлеи Лиу, професор електротехнике и рачунарских наука и члан Института за неурознаност Хелен Виллс на Универзитету у Калифорнији (УЦ) Беркелеи.

„Желели смо да знамо када се то заправо догађа - колико се рано то догађа?“

Генерално, мозак се састоји од беле материје, дугих неуронских жица које преносе поруке напред-назад између различитих можданих региона и сиве материје, уских мрежа неурона који мозгу дају карактеристичне боре.

Недавне студије магнетне резонанце показале су да играње сезоне или две средњошколског фудбала може ослабити белу материју која се углавном налази закопана у унутрашњости мозга. Лиу и његов тим желели су да знају да ли би поновљени ударци у главу такође могли утицати на сиву материју мозга.

Да би то сазнали, тим истраживача са УЦ Беркелеи, Универзитета Дуке и Универзитета Северне Каролине у Цхапел Хиллу користио је нову врсту магнетне резонанце (МРИ) названу „дифузијска слика куртозе“ за снимање мозга 16 средњошколаца, узраста од 15 до 17 година, пре и после фудбалске сезоне. Ова врста магнетне резонанце је у стању да испита сложене нервне сплетке које чине сиву материју.

Истраживачи су открили да се организација сиве материје у мозгу играча променила после фудбалске сезоне, а ове промене су у корелацији са бројем и положајем удараца главом мерених акцелерометрима постављеним унутар кацига играча.

Конкретно, открили су значајне промене у структури сиве материје у предњем и задњем делу мозга - тамо где ће се највероватније догодити утицаји - као и промене у структури дубоко у мозгу. Промене су биле концентрисане у предњем и задњем делу мождане коре која је одговорна за функције вишег реда попут памћења, пажње и сазнања, као и у централно лоцираном таламусу и путамену, који преносе сензорне информације и координирају кретање.

Сви тинејџери носили су кацигу, а ниједан није ударио главом довољно снажно да представља потрес мозга.

„Сива материја у пределу кортекса налази се на спољној страни мозга, па бисмо очекивали да је ово подручје директније повезано са самим ударом“, рекао је Лиу. "Постаје прилично јасно да понављајући удари у главу, чак и током кратког временског периода, могу проузроковати промене у мозгу."

„Ово је период када се мозак још увек развија, када још није сазрео, тако да се одвијају многи критични биолошки процеси и непознато је како ове промене које примећујемо могу утицати на то како мозак сазрева и развија се.“

Иако једно ударање у главу можда не треба да брине, све већи докази показују да поновљени ударци у лобању - попут оних нагомиланих у спортовима попут хокеја или фудбала или повредама експлозија у војној борби - могу резултирати дугорочним когнитивни пад и повећани ризик од неуролошких поремећаја, чак и када утицаји не доводе до потреса мозга.

Недавна истраживања такође су показала да алармантни број пензионисаних војника и фудбалера са факултета и професионалних фудбалера показује знаке новооткривене неуродегенеративне болести назване хронична трауматична енцефалопатија (ЦТЕ), коју карактерише накупљање патогених тау протеина у мозгу.

Иако није добро разумљив, ЦТЕ је повезан са поремећајима расположења, когнитивним падом и на крају моторичким оштећењима како погођена особа стари. Дефинитивна дијагноза ЦТЕ може се поставити само након смрти испитивањем мозга на тау протеин током обдукције.

„Иако наша студија није проучавала последице запажених промена, постоје нови докази који сугеришу да би такве промене биле дугорочно штетне“, рекао је Лиу.

Тестови су открили да се когнитивна функција ученика није мењала током сезоне, а још увек није јасно да ли су ове промене у мозгу трајне, кажу истраживачи.

„Микроструктура мозга млађих играча се и даље убрзано развија, а то може да се супротстави променама изазваним понављаним ударцима главом“, рекао је први аутор др Нан-Ји Гонг, постдокторски истраживач на Одељењу за електротехнику и рачунарске науке на УЦ Беркелеи. .

Међутим, истраживачи и даље позивају на опрез и предлажу често когнитивно и мождано надгледање младих који се баве ударним спортовима.

Извор: Калифорнијски универзитет - Беркелеи