慢性脊髄損傷は、運動感覚系を超えた機能ネットワークにおける脳形態学的変化と関連している

科学分野:

• 神経科学
• 放射線学
• 神経学

背景:

• 脊髄損傷（SCI）は、運動および感覚障害を引き起こし、神経変性につながります。
• 運動感覚の変化は知られていますが、SCIが認知、感情、痛みの調節ネットワークに与える影響はあまり理解されていません。
• SCI後の高次脳ネットワークにおける形態学的変化は、さらなる調査が必要です。

研究 の 目的:

• 慢性脊髄損傷（SCI）患者の構造的脳変化を調査すること。
• MRIを用いた大規模機能脳ネットワークにおける形態学的変化を解析すること。
• 損傷からの時間、運動感覚障害、慢性的な痛みなどの臨床的因子と脳構造変化を相関させること。

主な方法:

• 45人の慢性SCI患者と45人の対照群のT1強調MRIデータの後向き解析。
• グレイマターの体積と皮質厚を推定するためのボクセルベースおよび表面ベースの形態計測（CAT12）。
• Schaefer機能アトラスにマッピングされた全脳および領域ベースの解析で、臨床測定値との相関を分析しました。

主要な成果:

• SCI患者は、前中心回の体積（運動感覚ネットワーク）と左側頭極の皮質厚（辺縁系ネットワーク）の減少を示しました。
• SCI患者では、右後部帯状回体積（実行制御ネットワーク）の増加が観察されました。
• 損傷からの時間が長く、障害が大きいほど、複数のネットワークでの萎縮と相関していました。
• 慢性的な痛みは、運動感覚皮質、大脳基底核、小脳の萎縮と関連していました。

結論:

• 慢性SCIは、運動感覚系を超えて広がる広範な構造的脳変化と関連しています。
• これらの形態学的変化は、SCI後の認知、感情、および痛み関連の症状に寄与する可能性があります。
• 特定された脳の変化は、SCI後の二次性健康合併症の潜在的なバイオマーカーとして機能する可能性があります。