Das Gehirn des Septum hilft zu verhindern, dass epileptische Anfälle, indem rhythmische elektrische Aktivität in den Kreisläufen von einem anderen Bereich des Gehirns, die als Hippocampus, nach einer neuen Studie im Journal of Neurophysiologie. Die Forscher fanden heraus, dass durch die Einführung eines normalen "Theta" Rhythmus auf chronisch epileptischen Ratten, sie reduzieren könnte epileptische Anfälle von 86-97 Prozent.
Die Studie "Septo-Netze im Hippocampus chronisch epileptischen Ratten: Potenzielle Auswirkungen von Antiepileptika Theta-Rhythmus Generation", von Luis V. Colom, Antonio Garcia-Hernandez, Maria T. Castaneda, Miriam G. Perez-Cordova und Emilio R. Garrido-Sanabria , The University of Texas in Brownsville / Texas Southmost College, erscheint in der Juni-Ausgabe des Journal of Neurophysiologie, veröffentlicht von der American Physiological Society.
Das Septum fungiert als Dirigent, Orchestrierung Gehirn Impulse, wie sie passieren aus dem Hirnstamm durch das Septum und auf den Hippocampus, sagte der Studie führen Forscher, Luis V. Colom, von der University of Texas in Brownsville / Texas Southmost College. Der Hippocampus ist ein Teil des Gehirns, spielt eine Rolle im Speicher, räumliche Navigation und sensorische Integration Motor, neben anderen Funktionen.
Normalerweise, der Hippocampus schwingt bei einer Frequenz von 3-12 Hz, eine Frequenz, die sogenannte Theta-Rhythmus, Colom erklärt. Schwingungen bei theta Frequenz sind wichtig bei der Verarbeitung und Speicherung von relevanten Informationen und sensorischen erscheint wichtig, auf bestimmte Speicher-Prozesse.
"Meine Hypothese ist, dass die Scheidewand hält die elektrische Aktivität der Nervenzellen in bestimmten Bereichen des Gehirns, die von normalen reicht", sagte Colom. "Durch die Beibehaltung der Neuronen Feuern der Regel, das Septum hemmt die neuronale hyperexcitability, wie Epilepsie, und hypoexcitablity, wie z. B. Alzheimer-Krankheit." Darüber hinaus Septumdefekt Impulse können dazu beitragen, um die anatomische Unversehrtheit der anderen Strukturen des Gehirns.
Neuronen sprechen
Das Gehirn der Neuronen sind ständig im Chat mit jedem anderen durch elektrische Impulse, aber es ist ein Chatter, die es nur in Grenzen halten, oder es kann Schneeballeffekt in ein elektrisches Sturm, dass Marken einen epileptischen Anfall, Colom erklärt. Epilepsie sind schätzungsweise 4 Millionen Amerikaner, sagte er.
Es gibt eine Vielzahl von Möglichkeiten, um Neuronen zu Feuer rhythmisch, einschließlich, interessanterweise, sich bei der Förderung der kognitiven Aktivitäten.
Wissenschaftler und medizinische Dienstleister wissen, dass Gehirn-Läsionen, Frakturen Schädel, und hohes Fieber gehören zu den Faktoren, kann Epilepsie. Aber in den meisten Fällen gibt es keinen ersichtlichen Grund, sagte Colom.
Colom ist lebenslanges Interesse an, wie das Gehirn arbeitet, hat führte ihn zum Studium Epilepsie und Alzheimer-Krankheit. Menschen, die leiden Alzheimer-Krankheit, eine degenerative Erkrankung, wirkt sich auf verschiedene Hirnregionen einschließlich der Scheidewand, haben ein höheres Risiko von epileptischen Anfällen, in den Bereich 10-22 Prozent, er zur Kenntnis genommen.
Frühere Studien haben darauf hingewiesen, dass das Septum spielt ein Antiepileptikum Rolle. Aber in dieser Studie, Colom et al. gezeigt, was geschieht, unter den Septum der Neuronen während der Epilepsie, Wissen, dass ist wichtig zum Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismus Beschlagnahme Generation. Diese Zeile der Untersuchung könnte ein Tag dazu führen, dass die Entwicklung von Antiepileptika, sagte Colom.
Theta gestört bei epileptischen Ratten
In dieser Studie, die Forscher induzierten Epilepsie durch Einspritzen von anesthetized Ratten mit Pilocarpin, ein Medikament, das regt das Gehirn die Nervenzellen und aktiviert die Synapsen zwischen den Nervenzellen zu produzieren Status epilepticus, in denen nachhaltige Anfälle auftreten. Die Ratten erhielten Diazepam drei Stunden später, um den Anfällen, sondern wurde chronisch epileptischen, erleben 3-5 Anfällen pro Woche.
Die Forscher dann verwendet Elektroden, um einzelne Nervenzellen in der Scheidewand der anesthetized Ratten, um zu sehen, was passiert ist in das Nervensystem. Sie fanden heraus, dass die epileptischen Ratten erlitten deutlich mehr epileptischen Episoden, wenn das Gehirn nicht die ordnungsgemäße Theta-Rhythmus.
Die Forscher stellten auch fest, dass, wenn die Theta-Rhythmus induziert wurde in der Ratten, es reduziert epileptischen Entladungen 86-97 Prozent. (Die Forscher induzierten theta in einem der drei Wege - durch die Regelung der Ratten "Anästhesie, durch die Förderung des Septum direkt mit einer Injektion von carbachol, oder indem Sie die sensorische Stimulation Methode der Quetsch der Schwanz.)
Die Amplitude und Frequenz des Theta-Rhythmus der epileptischen Ratten wurde wesentlich verändert im Vergleich zu der Kontrollgruppe. In der Tat, die Theta-Rhythmus wurde schneller und mehr nervös. Auch die Septumdefekt Neuronen von epileptischen Ratten verdoppelt ihre Entlassung in Bezug auf die Kontrollen, von etwa 14 Spikes pro Sekunde auf etwa 29 Spikes pro Sekunde.
Zwei viel versprechende Linien der Forschung
Colom und seine Kolleginnen und Forscher an der Universität von Texas in Brownsville / Texas Southmost College befinden sich bei zwei unterschiedlichen Ansätzen zu stoppen Epilepsie. Eine Gruppe ist dabei der Ansatz, dass die Neuronen weniger erregbar (dieser Bemühungen ist der Leitung von Emilio Garrido-Sanabria und Masoud Zarei). Colom Gruppe ist auf der Suche nach einer neuen Behandlung, die sich auf induzierende Theta.
"Das Verständnis der Theta-Rhythmus der anti-epileptische Wirkung auf zellulärer und molekularer Ebene kann dazu führen, dass neuartige therapeutische Ansätze gewidmet zum Schutz des Gehirns gegen abnorme Erregbarkeit Staaten," die Autoren schrieb.
Obwohl diese Forschung gibt mehr Einblick in die Epilepsie tritt auf, eine Heilung ist noch Jahre entfernt. "Aber ich würde sagen, es gibt Hoffnung", sagte Colom. "Wir wollen, bieten Menschen mit Epilepsie neue Optionen", sagte er, aber Fortschritte wird davon abhängen, Finanzierung, fügte er hinzu.
Nächste Schritte
Die Forscher wiederholen, wird die Studie mit Tieren, die wach sind und mobil, wenn es schwieriger ist, um das Gehirn die Einleitungen in frei beweglichen Tiere. Dann wird die Forschung können auf den Menschen.
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Artikel angepasst von Medical News Today aus Original-Pressetext.
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Quelle und Finanzierung
"Septo-Netze im Hippocampus chronisch epileptischen Ratten: Potenzial Antiepileptikum Auswirkungen der Theta-Rhythmus Generation", von Luis V. Colom, Antonio Garcia-Hern? Ndez, Maria T. Castaneda, Miriam G. Perez-Cordova und Emilio R. Garrido-Sanabria , Department of Biological Sciences und Zentrum für Biomedizinische Studies, der University of Texas in Brownsville / Texas Southmost College, Brownsville. Die Studie erscheint in der Juni-Ausgabe des Journal of Neurophysiologie veröffentlicht von der American Physiological Society.
Die Studie wurde finanziert durch die National Institutes of Health Zuschüsse an Colom, und Colom und Garrido-Sanabria.
Der amerikanische Physiologische Gesellschaft wurde im Jahre 1887 zur Förderung der Grundlagenforschung und der angewandten bioscience. Die Bethesda, Maryland-Gesellschaft hat 10.500 Mitglieder und veröffentlicht 14 Peer-Review-Zeitschriften mit fast 4000 Artikel jährlich.
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Kontakt: Christine Guilfoy
American Physiologische Gesellschaft