I sintomi della depressione fluttuano nel tempo, ma molti studi di imaging cerebrale della condizione studiano solo un punto nel tempo. Ciò ha reso difficile collegare le reti di attività cerebrale a vari sintomi e cambiamenti di umore. Ora, un nuovo studio che utilizza dati di imaging cerebrale a lungo termine mostra che una rete cerebrale coinvolta nel guidare l’attenzione è quasi due volte più grande nei pazienti con depressione rispetto alle persone che non manifestano sintomi di depressione e rimane più grande anche quando i sintomi depressivi vanno e vengono.
“Onestamente, quando abbiamo iniziato questo progetto, non ci aspettavamo necessariamente di trovare differenze stabili e simili a tratti nei modelli di attività cerebrale nelle persone con depressione”, afferma Charles Lynch, neuroscienziato del Weill Cornell Medical College. “Eravamo più interessati a cercare cose che sarebbero cambiate nel tempo man mano che i loro sintomi fluttuavano”. I risultati, pubblicati il 4 settembre su Nature, potrebbero aiutare a migliorare vari tipi di terapie di stimolazione cerebrale per la depressione (SN: 21/9/23).
Lynch e il suo team speravano di scoprire le forze trainanti dietro i cambiamenti di umore nella depressione mappando le reti cerebrali nel tempo. I set di dati di risonanza magnetica funzionale esistenti hanno permesso al team di esaminare l’attività, per più giorni, del cervello di più di cento persone, comprese quelle con e senza depressione. Il set di dati includeva anche le scale di valutazione dei pazienti dei loro sintomi di depressione al momento di ogni scansione.
Il team ha identificato le reti di aree cerebrali con l’attività più coordinata e ha scoperto che la rete di salienza – nota per identificare gli stimoli rilevanti e guidare l’attenzione – era quasi due volte più grande nelle persone con depressione. La rete dirige anche l’attività di altre due reti; uno che controlla il pensiero auto-focalizzato e un altro che facilita la memoria di lavoro durante le attività dirette all’obiettivo. Lavori precedenti hanno suggerito che la rete di salienza può essere coinvolta nella depressione, ma i risultati non erano chiari. Il nuovo studio ha dimostrato che, sebbene la forma complessiva della rete fosse simile in entrambi i gruppi, i suoi confini si estendevano più verso l’esterno nei pazienti con depressione.
Sebbene i confini della rete di salienza siano rimasti stabili nel tempo e attraverso vari stati d’animo, alcuni cambiamenti nella connettività tra nodi specifici della rete hanno corrisposto a un peggioramento dei sintomi. Analizzando i cambiamenti di rete in due pazienti che sono stati scansionati per molti mesi, il team ha scoperto che la connettività tra il nucleo accumbens, che è coinvolto nella ricerca della ricompensa, e il cingolato anteriore, che svolge un ruolo nel processo decisionale, si indebolisce quando i pazienti riferiscono di provare meno gioia.
Due individui con disturbo bipolare II avevano anche reti di salienza espanse, ma quelli con autismo o disturbo ossessivo-compulsivo non lo avevano. “La specificità dell’espansione della rete di salienza alla depressione sarà quindi una domanda molto intrigante da esplorare in studi futuri utilizzando campioni transdiagnostici”, afferma Lucina Uddin, neuroscienziata dell’UCLA che non è stata coinvolta nello studio.
Per indagare se una grande rete di salienza potesse precedere del tutto la depressione, il team ha analizzato un set di dati di neuroimaging degli adolescenti nel tempo. Si sono concentrati su 57 bambini che non avevano sintomi depressivi quando sono stati scansionati tra i 10 e i 12 anni, ma hanno sviluppato i sintomi entro un paio d’anni. Questi bambini avevano reti di salienza significativamente più grandi rispetto a quelli che non hanno sviluppato la depressione e la dimensione della rete è rimasta stabile nel tempo in entrambi i gruppi.
Una rete di salienza più ampia non è il risultato della depressione; Precede la depressione, suggeriscono i risultati. Gli autori ritengono che la rete allargata possa anche essere correlata a fattori di stress o genetici nei primi anni di vita, ma sono necessarie ulteriori ricerche prima che qualcuno possa dirlo con certezza.
Una migliore comprensione delle componenti neurali che guidano la depressione potrebbe aprire la strada a interventi terapeutici più precisi, che sarebbero particolarmente utili data l’efficacia inaffidabile dei farmaci attuali.
“Pensiamo che ci sia l’opportunità di incorporare informazioni su come le reti cerebrali funzionali sono organizzate spazialmente negli individui con depressione per informare su come somministriamo le terapie di stimolazione cerebrale”, afferma Lynch.
Una versione di questo articolo è apparsa nel numero del 19 ottobre 2024 di Science News.
Citazioni
C. Lynch et al. Espansione della rete di salienza frontostriatale in individui in depressione. Natura. Pubblicato online il 4 settembre 2024. DOI: 10.1038/S41586-024-07805-2.