Las convulsiones y los problemas de memoria en la epilepsia pueden tener una causa común
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El daño a una parte del cerebro que regula la hiperactividad puede contribuir tanto a los problemas de memoria como a las convulsiones en la forma más común de epilepsia. según una investigación de la Universidad de Wisconsin-Madison.
El estudio, publicado recientemente en Journal of Neuroscience, puede conducir a un diagnóstico más temprano de la epilepsia y posiblemente a nuevas formas de tratar la epilepsia y otros trastornos que comparten síntomas, como la enfermedad de Alzheimer, la lesión cerebral traumática y el trastorno del espectro autista.
La epilepsia del lóbulo temporal, caracterizada por convulsiones en los centros del cerebro para el aprendizaje y la memoria, afecta a más de la mitad de los 3,4 millones de personas en los EE. UU. diagnosticadas con epilepsia. Durante mucho tiempo se ha sospechado que una parte del lóbulo temporal, llamada giro dentado, funciona como una puerta que ayuda a controlar la actividad cerebral al elegir qué patrones de células cerebrales están activos y cuáles silenciados.
«Tú puede pensar que cada patrón representa un recuerdo», dice Antoine Madar, ahora investigador postdoctoral en la Universidad de Chicago, quien realizó la investigación mientras obtenía su doctorado en UWMadison en el laboratorio de neurociencia del profesor Matt Jones. «Un patrón representa la primera vez que visitó un museo de arte. Otro patrón similar representará la segunda vez que fue al museo».
Las características únicas de cada recuerdo pueden ser sutiles del arte específico admiraste, diferentes amigos a lo largo de la experiencia o incluso la hora del día, pero son importantes para guiar recuerdos específicos. Investigadores como Madar sospecharon que la circunvolución dentada ayuda a discriminar entre recuerdos similares, reteniendo todos los patrones excepto los apropiados para evitar confusiones.
«En la epilepsia, existe este enorme cableado de la circunvolución dentada. Algunas células mueren, otras se agregan nuevas neuronas y nuevas conexiones entre neuronas en los lugares equivocados», dice Madar. «Es una gran diferencia con respecto a una circunvolución dentada sana».
Este nuevo cableado, junto con los cambios moleculares dentro de cada célula, permite que se desarrollen las convulsiones. Pero no está claro qué efecto tiene esta reorganización de la circunvolución dentada en la memoria.
Con la ayuda de los neurólogos de UWMadison Bruce Hermann y Rama Maganti, los investigadores estudiaron pacientes en la Unidad de Monitoreo de Epilepsia de la Facultad de Medicina y Salud Pública de la UW. , pidiéndoles que realicen pruebas de reconocimiento de imágenes. Estas pruebas revelaron el problema que tenían para discriminar entre recuerdos similares en relación con personas sanas de edad y sexo similares.
El estudio puede conducir a un diagnóstico más temprano de la epilepsia y posiblemente a nuevas formas de tratar la epilepsia, la enfermedad de Alzheimer, el cerebro traumático lesiones y trastorno del espectro autista.
Los investigadores también estudiaron un modelo de ratón con epilepsia y evaluaron su memoria liberándolos repetidamente en una arena con un par de objetos idénticos. Cada vez que un ratón regresaba a la arena, uno de los objetos había sido movido a una ubicación diferente.
«Los ratones normales notaron y actuaron como si algo fuera diferente. Pasaron más tiempo explorando el objeto que estaba en un nueva ubicación», dice Jones, cuyo trabajo cuenta con el apoyo de los Institutos Nacionales de Salud. «Se exploraron ratones con epilepsia, pero no mostraron preferencia por ningún objeto; se comportaron como si nada hubiera cambiado, confundiendo la nueva situación con su recuerdo de la anterior».
Buscando la causa de la anterior. esa confusión, Madar examinó el tejido cerebral tomado de los ratones que se habían sometido a pruebas de memoria. Con una serie de pulsos eléctricos específicos, estimuló las fibras nerviosas que sirven como entradas al giro dentado y registró los patrones de actividad neuronal a la salida de la puerta dentada.
En ratones sanos, patrones de entrada similares fueron transformados por la red de giro dentado en patrones fácilmente distinguibles de actividad de salida. Los patrones de entrada simularon memorias diferentes pero similares. En ratones epilépticos, ese proceso se interrumpió. Un subconjunto de las neuronas no estaba haciendo su trabajo para separar patrones. En lugar de transmitir un solo impulso desde los electrodos de Madar, las neuronas epilépticas transmitirían ráfagas de pulsos.
«Nos preguntamos si los mismos déficits en la función de la circunvolución dentada que causan problemas de memoria están provocando simultáneamente la susceptibilidad a estas convulsiones, «Jones dice. «Esa actividad anormal conduce a una sobreexcitación, y así es como ocurren las convulsiones».
El nuevo estudio, que recibió el apoyo del Lily’s Fund for Epilepsy Research, con sede en Madison, mejora nuestra comprensión de los mecanismos de la memoria. , vinculando la función biológica del giro dentado y la capacidad de evitar la confusión de la memoria. Esto podría conducir a una mejor atención para los pacientes con epilepsia y trastornos similares que presentan problemas de memoria o convulsiones, especialmente si los nuevos hallazgos ayudan a los investigadores a diferenciar entre las células cerebrales que están dañadas y las que conservan la función normal.
«Identificación los marcadores dirigidos específicamente a las neuronas patológicas podrían permitir el tratamiento tanto de las convulsiones como de los síntomas de la memoria con menos efectos secundarios que los medicamentos anticonvulsivos actuales», dice Madar.
Porque los problemas de memoria a menudo preceden a la convulsión que conduce a un diagnóstico de epilepsia , podrían usarse para diagnosticar a los pacientes antes.
«Tomemos como ejemplo a una persona que ha tenido una lesión en la cabeza: podría evaluar su propia memoria con regularidad, usando pruebas computarizadas económicas y no invasivas como las que usamos nosotros», dice Jones. . «Si comienzan a mostrar déficits progresivos, un médico podría proponer un tratamiento para asegurarse de que nunca tengan una primera convulsión».
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Un nuevo papel para la neurogénesis Más información: Antoine D. Madar et al, Déficits in Behavioral and Neuronal Pattern Separation in Temporal Lobe Epilepsy, The Journal of Neuroscience (2021) . DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2439-20.2021 Información de la revista: Journal of Neuroscience
Proporcionado por la Universidad de Wisconsin-Madison Cita: Las convulsiones y los problemas de memoria en la epilepsia pueden tener a common cause (2021, 6 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-12-seizures-memory-problems-epilepsy-common.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.