OCS, XXVII. Neumann Kollokvium

Betűméret:  Kicsi  Közepes  Nagy

Agykérgi kúszó depolarizáció agyhullámonkénti időfüggő spektrális vizsgálata

Makra Péter

Utoljára módosítva: 2014-10-20

Absztrakt


Az agykérgi kúszó depolarizáció (cortical spreading depression) az idegsejtek összehangolt, az agykérgen hullámszerűen tovaterjedő depolarizációja. Sokáig azt tartották róla, hogy csak kísérleti körülmények között alakulhat ki, mára azonban bebizonyosodott, hogy ez a jelenség a migrénes fejfájásokat megelőző aurafázis kialakulásában is szerepet játszik, és agyi traumák is kiválthatják. Az agyi traumákat kísérő kúszó depolarizációhoz társuló hipoperfúzió súlyosbítja az iszkémiás szövet metabolikus krízisét és csökkenti az idegsejtek túlélési esélyét, így vizsgálata nagy jelentőséggel bír.

Az állatkísérletes vizsgálatokban eddig alkalmazott módszereket (lézeres Doppler-elven működő véráramlásmérés, különböző megvilágításokkal végzett reflektanciavizsgálat és az elektro­kortikogram időtartománybeli analízise) kiegészítettük az elektrokortikogram időfüggő spektrális analízisével. A regisztrátumokon a mérési artefaktumok szűrése után Gauss-ablakkal ablakozott Fourier-transzformációt (short-time Fourier transform, STFT) végeztünk, majd a Fourier-transzformált abszolútérték-négyzetét összegezve a megfelelő frekvenciaintervallumokban (alfa: 8–13 Hz, béta: 13–30 Hz, delta: 0,5–3 Hz, gamma: 30–80 Hz, és théta: 5–7 Hz) előállítottuk az egyes agyi hullámokra jellemző spektrális intenzitás időfüggését. Megfigyeltük, hogy a kúszó depolarizáció minden hullámra az intenzitás csökkenését okozza, azonban a hullámintenzitások más időpontokban kezdenek el csökkenni, és a depolarizációs esemény után a visszatérés meredeksége is eltér. Összehasonlítottuk a depresszió időtartamát és a visszatérés meredekségét fiatal és idős állatokban, valamit mesterségesen előidézett iszkémia esetén és olyan kontrollesetekben, ahol nem váltottunk ki iszkémiát. A vizsgálatokhoz szükséges program C# nyelven íródott, az FFTW (the Fastest Fourier Transform in the West) könyvtárnak és a .NET párhuzamosítási eszköztárának (Task Parallel Library) fölhasználásával.