Stroke: Omkoppling av ögon-hjärnans anslutning kan återställa synen
Många som har stroke får också synskador som ett resultat. Ny banbrytande forskning tittar på de mekanismer som spelar en roll i denna skada och visar att den kan vara reversibel.
Befintlig forskning visar att ungefär 60 procent av personerna med stroke får synskador.
En stroke kan drabba olika delar av hjärnan. När det förekommer i den primära visuella cortexen, som är hjärnregionen som bearbetar visuell information, kan bristen på syresatt blod innebära att nervcellerna (hjärncellerna) som är aktiva i den regionen drabbas av skada.
I sin tur kommer detta att påverka människors förmåga att se, och de kan uppleva olika grad av synförlust. Medan vissa människor som upplever synförlust efter en stroke kan få tillbaka synen spontant, gör de flesta inte det.
Hittills har specialister trott att skador på de primära visuella cortexneuronerna orsakar att en uppsättning celler i ögats näthinna som kallas "retinal ganglionceller" blir atrofierade, vilket innebär att de förlorar sin förmåga att fungera.
När retinala ganglionceller blir atrofierade är det mycket osannolikt att en person någonsin kommer att få syn i det drabbade området.
Men en ny studie vars resultat visas i tidskriften Proceedings of the Royal Society B, har upptäckt mer information om hjärnskademekanismer som har att göra med nedsatt syn.
"Integrationen av ett antal kortikala regioner i hjärnan är nödvändig för att visuell information ska översättas till en sammanhängande visuell representation av världen", förklarar studieförfattare Dr. Bogachan Sahin, Ph.D., som är en biträdande professor vid University of Rochester Medical Center i New York.
"Och även om stroke kan ha stört överföringen av information från hjärnans visuella centrum till områden av högre ordning", tillägger han, "dessa resultat tyder på att när det primära visuella behandlingscentret i hjärnan förblir intakt och aktivt, kliniska metoder som utnyttja hjärnans plasticitet kan leda till synåterhämtning. ”
Terapier bör ”uppmuntra neuroplasticitet”
I den nya studien arbetade forskarna med 15 deltagare som fick vård vid Strong Memorial och Rochester General Hospital för synskador till följd av en stroke.
Deltagarna gick med på att ta tester för att bedöma deras syn. De hade också MR-skanningar för att övervaka deras hjärnaktivitet och ett ytterligare test som tittade på tillståndet hos retinal ganglionceller.
Först fann utredarna att hälsan och överlevnaden hos retinala ganglionceller var mycket beroende av aktivitet i det associerade primära synområdet. Således skulle näthinnecellerna som är anslutna till inaktiva hjärnområden atrofi.
Samtidigt noterade teamet dock överraskande att vissa näthinneceller i ögonen på människor som hade synskadade fortfarande var friska och funktionella, även om personen hade tappat synet i den delen av ögat.
Detta resultat, förklarar forskarna, indikerar att dessa friska ögonceller förblev kopplade till fullt aktiva hjärnceller i den visuella cortexen. Neuronerna lyckades emellertid inte korrekt tolka den visuella informationen som de fick från motsvarande retinala ganglionceller, så stimuli "översattes" inte i sikte.
"Dessa resultat tyder på ett behandlingsprotokoll som involverar ett synfältstest och en ögonundersökning för att identifiera oenighet mellan synunderskottet och degeneration av näthinnans ganglionceller", konstaterar studiens första författare Dr. Colleen Schneider.
"Detta kan identifiera synområden med intakta förbindelser mellan ögonen och hjärnan, och denna information kan användas för att rikta sig på visuella omskolningsterapier mot regioner i det blinda synfältet som mest sannolikt kommer att återhämta sig", tillägger Dr Schneider.
I framtiden hoppas forskarna att deras nuvarande upptäckt kommer att göra det möjligt för specialister att finjustera nuvarande terapeutiska tillvägagångssätt eller utveckla bättre strategier som kommer att stimulera de skadade hjärnögonförbindelserna att "omkabla" korrekt.
"Denna studie bryter ny mark genom att beskriva kaskaden av processer som inträffar efter en stroke i hjärnans visuella centrum och hur detta i slutändan leder till förändringar i näthinnan", säger seniorförfattare Brad Mahon, Ph.D.
"Genom att mer exakt förstå vilka förbindelser mellan ögat och hjärnan som förblir intakta efter en stroke kan vi börja utforska terapier som uppmuntrar neuroplasticitet med det yttersta målet att återställa mer syn hos fler patienter."
Brad Mahon, Ph.D.
