افسردگی با کاهش حجم بخشی از مرکز حافظه مغز ارتباط دارد؛ یافتهای تازه درباره هیپوکامپ
افسردگی با کاهش حجم بخشی از مرکز حافظه مغز ارتباط دارد؛ یافتهای تازه درباره هیپوکامپ
ارتباط میان افسردگی و افزایش احتمال ابتلا به اختلالات شناختی، آلزایمر و دیگر انواع زوال عقل، موضوعی است که سالها مورد توجه پژوهشگران علوم اعصاب قرار داشته است. بااینحال، هنوز مشخص نیست افسردگی دقیقاً از چه مسیرهایی میتواند با تغییرات مغزی و افزایش خطر مشکلات شناختی در ارتباط باشد. اکنون یک مطالعه جدید با بررسی تصاویر مغزی بیش از دو هزار فرد بزرگسال، سرنخ تازهای در این زمینه ارائه کرده است.
پژوهشگران در این بررسی متوجه شدند ناحیهای مشخص از هیپوکامپ، یعنی یکی از مهمترین ساختارهای مغز در فرایندهای مربوط به حافظه و یادگیری، در افرادی که سابقه افسردگی داشتند، حجم کمتری دارد. این یافته از آن جهت اهمیت دارد که نشان میدهد ارتباط افسردگی با تغییرات مغزی ممکن است بسیار دقیقتر از آن چیزی باشد که بررسی حجم کلی هیپوکامپ نشان میدهد.
باوجود اهمیت این نتیجه، نباید آن را بهعنوان اثبات رابطه علت و معلولی میان افسردگی و کوچکشدن این قسمت از مغز در نظر گرفت. مطالعه موردبحث از نوع مقطعی بوده است و تنها میتواند وجود یک ارتباط آماری را نشان دهد. بنابراین هنوز مشخص نیست آیا افسردگی موجب تغییر ساختار این ناحیه میشود، تغییرات مغزی در ایجاد یا ادامه افسردگی نقش دارند یا عامل دیگری باعث بروز هر دو وضعیت میشود.
بررسی مغز بیش از دو هزار فرد بزرگسال
در این پژوهش، اطلاعات مربوط به ۲۰۰۹ فرد در بازه سنی ۵۰ تا ۹۰ سال بررسی شد. نکته مهم این است که تمام افراد شرکتکننده در زمان انجام مطالعه از نظر شناختی سالم بودند و نشانهای از اختلال شناختی قابلتوجه نداشتند.
از میان شرکتکنندگان، ۶۳۰ نفر، یعنی تقریباً یکسوم جمعیت مورد بررسی، سابقه افسردگی داشتند. پژوهشگران برای بررسی ساختار مغز این افراد از تصاویر MRI با وضوح بالا استفاده کردند. هدف اصلی این بود که حجم بخشهای مختلف هیپوکامپ با دقت بیشتری اندازهگیری شود و مشخص شود آیا بین افراد دارای سابقه افسردگی و افراد بدون آن تفاوت ساختاری وجود دارد یا خیر.
نتایج نشان داد یکی از بخشهای هیپوکامپ در گروه مبتلا به افسردگی، بهطور میانگین حجم کمتری دارد. این تفاوت حتی پس از در نظر گرفتن عواملی مانند سن، جنسیت، شاخص توده بدنی و سطح فعالیت بدنی نیز همچنان مشاهده شد.
این موضوع برای پژوهشگران اهمیت زیادی دارد؛ زیرا نشان میدهد تفاوت مشاهدهشده را نمیتوان بهسادگی با برخی عوامل جمعیتشناختی یا سبک زندگی توضیح داد. البته این مسئله به معنای شناسایی علت تغییر حجم این ناحیه نیست و همچنان پرسشهای زیادی درباره سازوکار این ارتباط باقی میماند.
هیپوکامپ چیست و چرا اهمیت دارد؟
هیپوکامپ ساختاری در مغز است که نقش مهمی در یادگیری، شکلگیری و بازیابی خاطرات و برخی فرایندهای مربوط به جهتیابی و پردازش اطلاعات دارد. این ساختار را نباید یک بخش کاملاً یکپارچه تصور کرد؛ زیرا از قسمتهای مختلفی تشکیل شده است که هرکدام میتوانند وظایف و ارتباطات عصبی متفاوتی داشته باشند.
در بسیاری از تحقیقات مربوط به افسردگی و آلزایمر، هیپوکامپ مورد توجه ویژه قرار گرفته است. تغییرات حجم این ساختار در برخی بیماریها و اختلالات عصبی و روانپزشکی مشاهده شده و به همین دلیل، بررسی دقیقتر زیرناحیههای آن میتواند اطلاعات بیشتری درباره ارتباط میان سلامت روان و عملکرد مغز در اختیار پژوهشگران قرار دهد.
در مطالعه جدید، توجه پژوهشگران به ناحیهای با نام CA23DG جلب شد. این ناحیه در واقع ساختاری ترکیبی محسوب میشود که قسمتهای CA2 و CA3 هیپوکامپ را به همراه بخشی به نام شکنج دندانهای در بر میگیرد.
بررسی تصاویر MRI نشان داد افراد دارای سابقه افسردگی، بهطور متوسط حجم کمتری در این ناحیه داشتند. این تفاوت در تحلیلهای پژوهشگران حتی پس از کنترل تعدادی از عوامل مؤثر احتمالی نیز باقی ماند.
آیا تمام هیپوکامپ در افسردگی کوچک میشود؟
یکی از نکات جالب این تحقیق این است که پژوهشگران در تحلیل اصلی خود تفاوت معناداری در همه قسمتهای هیپوکامپ پیدا نکردند. برای مثال، در نواحی CA1 و سابیکولوم تفاوت مشخصی میان افراد مبتلا به افسردگی و گروه بدون افسردگی مشاهده نشد.
این موضوع میتواند اهمیت زیادی داشته باشد. در برخی بحثهای عمومی، گاهی از «کوچکشدن هیپوکامپ» بهعنوان یک پدیده کلی صحبت میشود؛ اما نتایج این مطالعه نشان میدهد که اگر ارتباط افسردگی با تغییرات ساختاری هیپوکامپ واقعی باشد، ممکن است این ارتباط در سطح زیرناحیههای خاص قابل مشاهدهتر باشد.
به عبارت دیگر، بررسی کل هیپوکامپ ممکن است بخشی از جزئیات مهم را پنهان کند. پژوهشهای آینده با تمرکز بر بخشهای کوچکتر مغز میتوانند مشخص کنند که هر ناحیه چه نقشی در رابطه میان افسردگی، حافظه و خطر بیماریهای شناختی دارد.
ارتباط این یافته با آلزایمر چیست؟
از مدتها قبل مشخص شده است که افسردگی و زوال شناختی میتوانند با یکدیگر ارتباط داشته باشند. بااینحال، یکی از پرسشهای مهم این است که آیا تغییرات مغزی مشاهدهشده در افراد مبتلا به افسردگی در واقع نتیجه فرایندهای مرتبط با بیماری آلزایمر هستند یا مسیر زیستی مستقلی دارند.
پژوهشگران برای پاسخ بهتر به این پرسش، در مطالعه جدید دو نشانگر مهم بیماری آلزایمر، یعنی پروتئینهای آمیلوئید و تاو، را نیز بررسی کردند. وضعیت ژنتیکی افراد از نظر گونه ε4 ژن APOE نیز مورد توجه قرار گرفت؛ زیرا این گونه ژنتیکی یکی از عوامل شناختهشده مرتبط با افزایش خطر آلزایمر محسوب میشود.
نتیجه جالب بود: ارتباط میان افسردگی و حجم کمتر ناحیه CA23DG پس از در نظر گرفتن این عوامل نیز تقریباً بدون تغییر باقی ماند.
این نتیجه میتواند نشان دهد که تفاوت مشاهدهشده در ساختار این ناحیه الزاماً با تجمع آمیلوئید یا تاو یا وضعیت ژنتیکی APOE ε4 توضیح داده نمیشود. البته نباید از این یافته نتیجه گرفت که افسردگی هیچ ارتباطی با فرایندهای آلزایمر ندارد. تنها میتوان گفت این مطالعه احتمال وجود مسیرهای زیستی دیگری را مطرح میکند که نیازمند بررسیهای بیشتر هستند.
هنوز نمیتوان گفت افسردگی عامل کوچکشدن مغز است
مهمترین نکتهای که هنگام تفسیر نتایج این مطالعه باید در نظر گرفت، ماهیت مقطعی آن است. در یک پژوهش مقطعی، وضعیت افراد در یک بازه زمانی مشخص بررسی میشود و پژوهشگر میتواند ارتباط میان متغیرها را مشاهده کند، اما نمیتواند با اطمینان بگوید کدام عامل ابتدا ایجاد شده است.
بنابراین، یافته جدید ثابت نمیکند که افسردگی مستقیماً باعث کاهش حجم CA23DG میشود.
چند احتمال مختلف وجود دارد. نخست اینکه افسردگی یا فرایندهای زیستی مرتبط با آن ممکن است در طول زمان موجب تغییراتی در ساختار این بخش از هیپوکامپ شوند. احتمال دوم این است که تغییرات اولیه در این ناحیه، در برخی افراد، در شکلگیری یا تداوم علائم افسردگی نقش داشته باشند. احتمال سوم نیز وجود یک عامل مشترک است که هم خطر افسردگی و هم تغییرات ساختاری مغز را افزایش میدهد.
برای مشخصشدن پاسخ، لازم است افراد در دورههای طولانیتری تحت نظر باشند و تصاویر مغزی آنها پیش از شروع افسردگی، در طول بیماری و پس از درمان با یکدیگر مقایسه شود.
نقش داروهای ضدافسردگی همچنان نامشخص است
یکی دیگر از موضوعات مورد توجه در این مطالعه، ارتباط میان مصرف داروهای ضدافسردگی و حجم برخی نواحی هیپوکامپ بود. در میان افرادی که سابقه افسردگی داشتند، کسانی که داروهای ضدافسردگی مصرف میکردند، در نواحی CA23DG و CA1 حجم کمتری نشان دادند.
این یافته ممکن است در نگاه اول این تصور را ایجاد کند که داروهای ضدافسردگی باعث کاهش حجم هیپوکامپ شدهاند؛ اما چنین نتیجهگیریای از دادههای این مطالعه امکانپذیر نیست.
دلیل اصلی این است که افراد مصرفکننده دارو ممکن است از ابتدا افسردگی شدیدتر، طولانیتر یا متفاوتی داشته باشند. در نتیجه، ممکن است تفاوت ساختاری مشاهدهشده به ویژگیهای خود بیماری مربوط باشد، نه دارویی که برای درمان آن استفاده شده است.
برای مثال، اگر فردی به افسردگی شدیدتری مبتلا باشد، احتمال اینکه پزشک برای او داروی ضدافسردگی تجویز کند بیشتر است. بنابراین نمیتوان صرفاً با مشاهده ارتباط میان مصرف دارو و حجم کمتر یک ناحیه مغزی، اثر دارو را از اثر شدت بیماری جدا کرد.
پژوهشگران نیز بر همین محدودیت تأکید کردهاند و معتقدند برای پاسخ دقیق به این پرسش، تحقیقات طولی ضروری است.
چرا مطالعات طولی اهمیت زیادی دارند؟
در مطالعات طولی، پژوهشگران یک گروه از افراد را در طول زمان دنبال میکنند. چنین روشی امکان بررسی تغییرات مغزی پیش و پس از بروز افسردگی یا شروع درمان را فراهم میکند.
اگر در یک مطالعه طولی مشخص شود حجم CA23DG پیش از بروز افسردگی طبیعی بوده و پس از دورههای افسردگی کاهش پیدا کرده است، شواهد قویتری درباره احتمال نقش افسردگی در این تغییر به دست خواهد آمد.
از طرف دیگر، اگر مشخص شود افرادی که در ابتدا حجم کمتری در این ناحیه دارند، بعدها با احتمال بیشتری به افسردگی مبتلا میشوند، فرضیه متفاوتی مطرح خواهد شد. همچنین ممکن است مشخص شود هر دو پدیده تحت تأثیر عامل سومی مانند التهاب، استرس مزمن، تغییرات هورمونی، خواب یا عوامل دیگر قرار دارند.
به همین دلیل، مطالعه حاضر را باید بیشتر یک سرنخ علمی مهم دانست تا پاسخ نهایی به رابطه میان افسردگی و ساختار مغز.
استرس و سلامت مغز؛ پرسشی برای تحقیقات آینده
یکی از مسیرهایی که میتواند در پژوهشهای آینده مورد توجه قرار گیرد، بررسی عوامل زیستی همراه با افسردگی است. افسردگی تنها مجموعهای از تغییرات خلقی و روانشناختی نیست و میتواند با تغییراتی در خواب، هورمونهای استرس، فعالیت بدنی، اشتها، التهاب و عملکرد سیستم عصبی همراه شود.
برخی از این عوامل ممکن است در بلندمدت بر ساختار یا عملکرد مغز تأثیر بگذارند. بااینحال، مطالعه حاضر برای تعیین نقش هرکدام از این عوامل طراحی نشده بود و نمیتوان از نتایج آن درباره علت دقیق کاهش حجم CA23DG نتیجهگیری کرد.
تحقیقات آینده میتوانند با ترکیب تصویربرداری مغزی، آزمایشهای زیستی و ارزیابی دقیق علائم روانشناختی، تصویر کاملتری از این ارتباط ارائه دهند.
آیا این تغییرات با مشکلات حافظه ارتباط دارند؟
از آنجا که هیپوکامپ نقش مهمی در حافظه دارد، طبیعی است که این پرسش مطرح شود که آیا کاهش حجم CA23DG در افراد مبتلا به افسردگی با عملکرد ضعیفتر حافظه ارتباط دارد یا خیر.
مطالعه حاضر بهتنهایی پاسخ قطعی به این پرسش نمیدهد. وجود تفاوت ساختاری در یک ناحیه مغزی لزوماً به معنای وجود اختلال عملکردی در همه افرادی نیست که چنین تفاوتی دارند.
مغز ساختاری بسیار پیچیده است و عملکرد حافظه نتیجه همکاری شبکههای متعددی از مناطق مغزی است. بنابراین برای بررسی ارتباط دقیق میان حجم CA23DG و عملکرد شناختی، باید آزمونهای حافظه و سایر تواناییهای شناختی نیز در کنار تصویربرداری مغزی مورد بررسی قرار گیرند.
اگر تحقیقات آینده بتوانند نشان دهند که کاهش حجم این ناحیه با برخی الگوهای مشخص ضعف حافظه ارتباط دارد، اهمیت بالینی این یافته افزایش خواهد یافت.
یافتهای که میتواند مسیر تحقیقات آلزایمر را تغییر دهد
یکی از جنبههای مهم پژوهش جدید این است که ارتباط میان افسردگی و CA23DG حتی پس از بررسی نشانگرهای آمیلوئید و تاو و وضعیت APOE ε4 همچنان باقی ماند.
این موضوع میتواند پژوهشگران را به سمت بررسی مسیرهایی غیر از مسیرهای کلاسیک آلزایمر هدایت کند. ممکن است افسردگی و تغییرات مرتبط با آن از طریق مکانیسمهایی بر مغز اثر بگذارند که با فرایندهای معمول تجمع پروتئینهای آمیلوئید و تاو تفاوت دارند.
البته این فرضیه هنوز اثبات نشده است. تنها مطالعات آینده میتوانند مشخص کنند آیا این تفاوت ساختاری واقعاً بخشی از یک مسیر مستقل است یا اینکه عوامل دیگری در پس آن قرار دارند.
در نتیجه، اهمیت این یافته بیشتر در ایجاد پرسشهای تازه است تا ارائه یک پاسخ قطعی.
نباید از این مطالعه برای قطع دارو استفاده کرد
پژوهشگران تأکید کردهاند که نتایج این مطالعه نباید دلیلی برای قطع یا تغییر خودسرانه داروهای ضدافسردگی تلقی شود.
همانطور که گفته شد، مطالعه حاضر نمیتواند مشخص کند که آیا داروها بر حجم هیپوکامپ اثر داشتهاند یا تفاوت مشاهدهشده به شدت و مدت بیماری مربوط بوده است. بنابراین نمیتوان بر اساس این نتایج درباره ایمنی یا اثربخشی یک داروی خاص قضاوت کرد.
افرادی که برای افسردگی تحت درمان هستند باید تصمیمگیری درباره ادامه، تغییر یا قطع دارو را با پزشک خود انجام دهند. تغییر خودسرانه درمان میتواند پیامدهای نامطلوبی داشته باشد.
این نکته بهویژه از آن جهت اهمیت دارد که تیترهایی درباره «کوچکشدن مغز» یا «اثر داروهای ضدافسردگی بر هیپوکامپ» ممکن است بدون در نظر گرفتن محدودیتهای مطالعه، برداشت نادرستی ایجاد کنند.
محدودیتهای مطالعه چه هستند؟
باوجود ارزش علمی یافتههای جدید، پژوهش محدودیتهایی نیز دارد. مهمترین محدودیت، مقطعیبودن مطالعه است. همانطور که اشاره شد، این ویژگی امکان تعیین جهت رابطه علت و معلولی را محدود میکند.
محدودیت دیگر، اطلاعات ناکافی درباره برخی ویژگیهای افسردگی در افراد شرکتکننده است. برای مثال، مدت دقیق ابتلا، شدت علائم پیش از شروع درمان و مدت مصرف داروهای ضدافسردگی برای همه افراد به اندازهای که بتوان اثر مستقل هرکدام را مشخص کرد، در دسترس نبود.
همچنین، مشاهده یک تفاوت آماری در حجم مغز بهتنهایی برای تعیین پیامد بالینی آن کافی نیست. لازم است تحقیقات آینده مشخص کنند این تفاوت آیا با عملکرد حافظه، خطر زوال شناختی یا روند بیماری در سالهای بعد ارتباط دارد یا خیر.
به همین دلیل، نتایج مطالعه را باید در چارچوب شواهد موجود و همراه با محدودیتهای آن تفسیر کرد.
گام بعدی پژوهشگران چیست؟
اکنون یکی از مهمترین اهداف پژوهشگران، انجام مطالعاتی است که افراد را برای مدت طولانیتری دنبال کنند. چنین تحقیقاتی میتواند نشان دهد تغییرات CA23DG چه زمانی رخ میدهند و آیا با شروع، شدت یا طول مدت افسردگی ارتباط دارند یا خیر.
همچنین بررسی اثر درمان در طول زمان میتواند به پاسخ پرسش مربوط به داروهای ضدافسردگی کمک کند. اگر تصاویر مغزی افراد پیش از آغاز درمان و در چند مرحله پس از درمان ثبت شوند، امکان مقایسه دقیقتری فراهم خواهد شد.
از سوی دیگر، ترکیب تصویربرداری MRI با ارزیابی حافظه، وضعیت شناختی، عوامل ژنتیکی و نشانگرهای زیستی میتواند به پژوهشگران کمک کند تا بفهمند تغییرات مشاهدهشده صرفاً یک تفاوت ساختاری هستند یا اینکه پیامدهای عملکردی نیز دارند.
این یافته برای آینده پزشکی چه معنایی دارد؟
پژوهش جدید تصویری پیچیدهتر از رابطه میان افسردگی و سلامت مغز ارائه میکند. به جای اینکه تمام هیپوکامپ را یک ساختار واحد در نظر بگیریم، اکنون مشخص شده است که بررسی زیرناحیههای کوچکتر میتواند اطلاعات دقیقتری درباره ارتباط بیماریهای روانی با تغییرات مغزی فراهم کند.
اگر مطالعات آینده این ارتباط را تأیید کنند، ممکن است درک ما از مسیرهای زیستی افسردگی و ارتباط احتمالی آن با اختلالات شناختی تغییر کند. حتی شاید در آینده بتوان از ترکیب تصویربرداری مغزی و سایر دادههای زیستی برای شناسایی افرادی استفاده کرد که در معرض خطر بیشتری برای مشکلات شناختی قرار دارند.
البته چنین کاربردهایی هنوز در مرحله تحقیقاتی هستند و فاصله زیادی تا استفاده معمول در پزشکی دارند.
جمعبندی
مطالعهای که با بررسی مغز ۲۰۰۹ فرد ۵۰ تا ۹۰ ساله انجام شده است، ارتباط میان سابقه افسردگی و کاهش حجم ناحیهای مشخص از هیپوکامپ به نام CA23DG را نشان میدهد. این ناحیه بخشهایی از CA2 و CA3 و شکنج دندانهای را در بر میگیرد و در ساختار مرتبط با عملکردهای مهم حافظه قرار دارد.
افراد دارای سابقه افسردگی در این مطالعه بهطور میانگین حجم کمتری در CA23DG داشتند و این ارتباط پس از در نظر گرفتن عواملی مانند سن، جنسیت، شاخص توده بدنی و فعالیت بدنی نیز باقی ماند. همچنین، ارتباط مشاهدهشده با وجود نشانگرهای آمیلوئید و تاو و گونه APOE ε4 تقریباً تغییر نکرد.
بااینحال، این نتایج به هیچ عنوان ثابت نمیکنند که افسردگی مستقیماً موجب کوچکشدن این بخش از مغز میشود. ممکن است افسردگی عامل تغییر ساختاری باشد، تغییرات مغزی در بروز یا تداوم افسردگی نقش داشته باشند یا عامل دیگری هر دو وضعیت را تحت تأثیر قرار دهد.
ارتباط مشاهدهشده میان مصرف داروهای ضدافسردگی و حجم کمتر برخی نواحی نیز به معنای آسیبزایی داروها نیست؛ زیرا شدت و مدت افسردگی میتواند در این رابطه نقش داشته باشد و مطالعه حاضر امکان تفکیک اثر بیماری از اثر دارو را فراهم نمیکند.
در مجموع، این تحقیق قطعهای تازه به پازل پیچیده رابطه میان افسردگی، ساختار مغز، حافظه و خطر زوال شناختی اضافه کرده است. برای مشخصشدن علت و معلول و همچنین تعیین اهمیت بالینی این تغییرات، به مطالعات طولانیمدت، نمونههای بزرگتر و بررسی همزمان عملکرد شناختی و شاخصهای زیستی نیاز خواهد بود.
این پژوهش در نشریه Translational Psychiatry منتشر شده است.