Gri Madde Hacim Varyasyonları ile Beyindeki Enerji Kullanımı Arasındaki İlişki: Gelişimsel Kekemeliğin Etkileri
#Metabolizma tüm hücrelerin işleyişinde temel bir rol oynar.
Amaç: Gelişimsel kekemeliğin altında yatan biyolojik mekanizmalar belirsizliğini koruyor. Daha önceki bir araştırmada, bölgesel gri cevher yapısal anomalileri ile enerji metabolizmasıyla bağlantılı genlerin ifadesi arasında önemli bir uzamsal uygunluk olduğunu göstermiştik. Bu çalışmada, kalıcı kekemeliği olan çocuklarda beyindeki yapısal anomaliler ile beyin bölgesel enerji metabolizması arasındaki ilişkiyi daha fazla incelemeye çalıştık.
Yöntem: 26 kalıcı kekemelik ve 44 normal gelişim gösteren çocuktan yüksek çözünürlüklü yapısal MRI taramaları alındı. Tüm beyindeki gruplar arası gri madde hacmi (GMV) farklılıklarını ölçmek için voksel bazlı morfometri kullanıldı. GMV'deki grup farklılıkları daha sonra pozitron emisyon tomografisi kullanılarak 29 sağlıklı gönüllünün beyinlerinde F 18 florodeoksiglukoz alımı yoluyla ölçülen glukoz metabolizması modeli için yayınlanmış değerlerle karşılaştırıldı.
Sonuçlar: GMV farklılıkları ile F 18 florodeoksiglukoz alımı arasında, konuşma motoru ve dil işlemenin tipik olarak lokalize olduğu sol yarıkürede ( ρ = .36, p < .01) anlamlı bir pozitif korelasyon bulundu. Sağ yarıkürede böyle bir korelasyon gözlenmedi ( ρ = .05, p = .70).
Sonuçlar: Önceki gen ekspresyonu çalışmalarımızı doğrulayan mevcut çalışmanın sonuçları, enerji metabolizması ile kekemelik arasında potansiyel bir bağlantı olduğunu düşündürmektedir. Yüksek enerji kullanımına sahip beyin bölgeleri, kekemelikle ilişkili anatomik değişikliklere karşı özellikle savunmasız olabilir. Bu tür değişiklikler, hızlı konuşma/dil ediniminin gelişim dönemine ve çocuklukta kekemeliğin başlangıcına denk gelen beyin enerjisi kullanımında keskin artışlar olduğunda daha da kötüleşebilir.
Ek Malzeme S1. Her taramada katılımcıların cinsiyeti ve yaşı.
Ek Malzeme S2. Mutlak t-istatistikleri (|t-stat|) ve 18 F-florodeoksiglukoz (FDG) alımı (µmol/g/dk) açısından her bölgede gri madde hacmi (GMV) farklılıkları.
Boley, N., Patil, S., Garnett, EO, Li, H., Chugani, DC, Chang, S.-E., & Chow, HM (2021)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33719533/