'Peta depresi listrik' dapat memprediksi onset
Para peneliti telah menemukan pola aktivitas listrik otak pada tikus yang rentan depresi. Jika direplikasi pada manusia, temuan ini dapat membantu memprediksi kerentanan seseorang terhadap kondisi tersebut.
Depresi lebih umum dari yang kita kira. Faktanya, National Institutes of Health (NIH) memperkirakan bahwa lebih dari 16 juta orang dewasa di Amerika Serikat telah mengalami setidaknya satu episode depresi besar dalam hidup mereka.
Dianggap sebagai "penyebab utama kecacatan" di antara individu AS yang berusia 15 hingga 44 tahun, depresi adalah gangguan kejiwaan yang melemahkan yang dasar neurologisnya perlahan-lahan diurai oleh semakin banyak penelitian.
Sebuah studi baru sekarang telah menyelidiki pola listrik otak tikus yang mengalami keadaan stres. Penemuan ini membantu menciptakan “peta” depresi yang memungkinkan para ilmuwan untuk membedakan antara hewan pengerat yang rentan terhadap kondisi tersebut dan yang tidak.
Penelitian ini diawasi oleh Dr. Kafui Dzirasa, yang merupakan profesor psikiatri dan ilmu perilaku di Duke University School of Medicine di Durham, NC, dan temuannya dipublikasikan di jurnal tersebut. Sel.
Mempelajari 'simfoni' otak
Penelitian baru menggunakan teknik pembelajaran mesin yang telah dikembangkan oleh Dr. Dzirasa yang sama dan rekan-rekannya beberapa tahun yang lalu.
Tujuan dari teknik semacam itu adalah untuk memungkinkan para ilmuwan memeriksa aktivitas listrik tidak hanya bagian otak individu, tetapi juga beberapa area otak sekaligus.
Seperti yang dijelaskan Dr. Dzirasa, "Anda dapat membayangkan bagian otak yang berbeda sebagai instrumen individu dalam sebuah orkestra."
“Kami tertarik tidak hanya pada apa yang dilakukan setiap instrumen,” tambahnya, “tetapi bagaimana instrumen berkoordinasi untuk menghasilkan musik.”
Jadi, untuk menguji “simfoni” ini pada sesama mamalia, para peneliti mempelajari otak tikus yang dipaksa berbagi kandang dengan hewan pengerat lain yang mengancam dan agresif selama 10 hari.
Sebelum dan sesudah percobaan ini, Dr. Dzirasa dan tim melakukan pengukuran aktivitas listrik di beberapa bagian otak yang umumnya berhubungan dengan depresi.
Sebagai akibat dari situasi kehidupan yang penuh tekanan, beberapa tikus mengembangkan gejala yang mirip dengan depresi pada manusia: kesulitan tidur, disregulasi dalam ritme sirkadian, anhedonia - atau ketidakmampuan untuk menikmati aktivitas sehari-hari - dan penghindaran sosial.
Sebuah 'tanda depresi prediktif'
Dengan menggunakan pembelajaran mesin, para peneliti menemukan jaringan otak dinamis yang mampu "[memprediksi] munculnya disfungsi perilaku terkait gangguan depresi mayor pada tikus".
Mereka menggambarkan lintasan aktivitas listrik otak di jaringan ini, mengatakan bahwa pola tersebut dimulai di "korteks prefrontal dan striatum ventral, menyampaikan melalui amigdala dan area tegmental ventral, dan bertemu di hipokampus ventral."
Aktivitas di jaringan ini, kata para ilmuwan, diintensifkan oleh ancaman akut. “[T] Penemuan ini mengungkapkan mekanisme konvergen yang melaluinya kerentanan [gangguan depresi mayor] dimediasi di otak.”
Dr. Dzirasa menjelaskan pentingnya temuan tersebut, dengan mengatakan, "Apa yang pada dasarnya kita ciptakan adalah peta listrik depresi di otak."
“Kami berharap ini dapat digunakan sebagai tanda prediksi depresi, dengan cara yang sama bahwa tekanan darah merupakan tanda prediksi dari siapa yang pada akhirnya akan mengalami serangan jantung atau stroke,” tambahnya.
“Sampai saat ini, pengobatan paling efektif untuk depresi tetap dengan terapi elektrokonvulsif, namun disertai dengan banyak efek samping […] Mungkin saja menargetkan listrik ke tempat yang tepat dengan cara yang benar untuk membuat pengobatan yang tidak memiliki efek samping yang sama seperti mematikan listrik di mana-mana. ”
Dr. Kafui Dzirasa
