Stabiele hersencommunicatie hangt samen met betere geheugenfunctie bij mensen met MS

Veel mensen met MS ervaren problemen met hun geheugen, wat een negatieve impact kan hebben op hun kwaliteit van leven. De hippocampus is een essentieel gebied in het geheugennetwerk van de hersenen (zie afbeelding). Quinten van Geest heeft gevonden dat als de communicatie tussen hersengebieden stabiel is, dat wil zeggen dat het niet teveel verandert in sterkte tijdens het uitvoeren van een geheugentaak, dit gerelateerd is aan betere geheugenfunctie bij MS. De resultaten zijn onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Brain and Behavior.

Onderzoek met MRI-scans van de hippocampus bij mensen met MS heeft tot nu toe geleid tot zwakke en tot matige verbanden tussen geheugenproblemen en het beeld op de MRI-scan, zoals MS-littekens (laesies), verlies van cellen (atrofie) en verlaagde activatie van de hippocampus tijdens het uitvoeren van een geheugentaak. Onderzoeker Quinten van Geest heeft gekeken naar de variatie in communicatie tussen de hippocampus en de rest van de hersenen. Dit heeft geleid tot een beter begrip van het onderliggende mechanisme van geheugenproblemen bij mensen met MS.

Hersencommunicatie
Hersengebieden communiceren met elkaar om informatie uit te wisselen, dit noemen we functionele connectiviteit. De sterkte van deze communicatie kan gemeten worden met een MRI-scanner. We laten iemand gedurende tien minuten een taak uitvoeren en meten tijdens deze MRI-scan de gemiddelde sterkte van communicatie tussen de hersengebieden. Echter, door de gemiddelde communicatiesterkte te meten verliezen we essentiële informatie: de hersenen zijn namelijk erg dynamisch. De sterkte van de communicatie gedurende een taak van 10 minuten verandert continu: er zijn perioden met hele sterke communicatie tussen bepaalde hersengebieden en perioden met zwakke communicatie. Je kan het vergelijken met verkeer over de A1: in 24 uur rijden er tienduizenden auto's over deze weg, maar er zijn rustige en drukke periodes die elkaar afwisselen. Deze variatie in communicatie gedurende een MRI-scan noemen we dynamische functionele connectiviteit. Studies met gezonde vrijwilligers hebben aangetoond dat de dynamische functionele connectiviteit gerelateerd is aan het cognitief functioneren (zoals geheugen en aandacht). Quinten van Geest heeft voor het eerst de dynamische functionele connectiviteit in relatie tot cognitie onderzocht bij mensen met MS.

Onderzoek
Aan het onderzoek deden 38 mensen met MS en 29 gezonde vrijwilligers mee. Alle personen kregen een neuropsychologisch onderzoek en een MRI-scan. Met het neuropsychologisch onderzoek werd het verbaal en ruimtelijk geheugen gemeten. Het verbaal geheugen bestond uit het leren van een boodschappenlijst en het ruimtelijk geheugen werd gemeten door het onthouden van plaatjes van verschillende objecten op een dambord. Met MRI-scans werd atrofie van de hippocampus gemeten, maar ook de activatie, gemiddelde sterkte van communicatie en variatie in communicatie van de hippocampus tijdens het uitvoeren van een geheugentaak. Al deze verschillende hippocampus-maten werden vervolgens gerelateerd aan geheugenfunctie.

De resultaten laten zien dat vooral de dynamische functionele connectiviteit sterk gerelateerd is aan geheugenfunctie bij mensen met MS. Voor zowel verbaal als ruimtelijk geheugen was een betere prestatie gerelateerd aan lagere dynamische functionele connectiviteit. Dit betekent dat stabiele communicatie (oftewel weinig variatie in communicatie) van de hippocampus met de rest van de hersenen tijdens het opslaan van geheugen gunstig lijkt voor de geheugenfunctie bij mensen met MS.

De resultaten geven nieuwe inzichten in het functioneren van de hersenen bij mensen met MS in relatie tot geheugenfunctie. Het gebruik van dynamische functionele connectiviteit is een nieuwe methode binnen de neurowetenschappen die tot voor kort nog niet werd gebruikt in het MS-onderzoeksveld.

Titel:The importance of hippocampal dynamic connectivity in explaining memory function in multiple sclerosis
Quinten van Geest, Hanneke E. Hulst, Kim A. Meijer, Lieke Hoyng, Jeroen J.G. Geurts, Linda Douw

bron: Origineel