Superbowl: Какво мозъка на кълвача ни разказва за CTE в играта

Superbowl Sunday се очаква да привлече 110 милиона зрители, които да гледат голямата игра - без да се включват, само извън полето, четирима независими специалисти по мозъчно сътресение, стратегически поставени встрани, за да открият, оценят и лекуват потенциални травми на главата, които могат да доведат до хронични травматична енцефалопатия или CTE.

Първо диагностициран в играч на NFL в началото на 2000-те години, CTE е бил обект на нарастващо изследване на дегенеративното състояние.

В петък научното списание PLOS ONE добавя интригуваща информация в разрастващата се област на научните изследвания на CTE, въпреки че тази се фокусира не върху футболистите, а върху кълвачите.

Тези издръжливи птици неколкократно блъскат главите си в дърво със сили от 1200-1400 g (около десет пъти повече сила от футболни сблъсъци, които водят до сътресение), когато те кълват дърво - без очевиден мозъчно увреждане.

Най-малкото това са вярвали учените от влиятелно проучване от 1976 година. Но тъй като изследването се основава на остаряла мозъчна оцветяване, екип от изследователи от Бостънския университет реши да повтори научните изследвания с модерни технологии.

Изследователите, водени от тогавашния студент по БУ Джордж Фарах, изследвали запазените мозъци на десет кълвачи от различни видове (шест пухкави кълвачи, един жълтокоремски сапкукер, един северен трепет, един бледожълт кълвач и един линеен кълвач). като контролна група на червенокрилия кос, който няма навика да блъска клюна си и да се изправя срещу всичко.

Този път изследователите откриха анормално натрупване на протеин тау в кълвачите, но не и в контролната група без кълване. При хората съпоставимото натрупване на тау би било индикация за увреждане на мозъка. Това поставя под съмнение резултатите от изследването от 1976 г., че кълвачите не са увредени от мозъка.

Според изследователя Питър Къмингс, екипът е изненадан от констатациите. "Не мислехме, че ще намерим тау в кълвачите", казва той обратен, - От еволюционна гледна точка, защо биха имали тау в мозъците, когато са били вид от хиляди години?

По-рано изследователите са вярвали, че това са биофизични адаптации, включително силни мускули на врата и дълъг език, които могат да подпретят черепа по време на силно въздействащо кълване и твърда кост към предната част на черепа (за разлика от птиците обикновено леки, порести черепи, което е по-аеродинамичен).

Но когато Куммингс се чуди: „Защо адаптациите спират до мозъка? Може би си мислите, че самият мозък ще се предпази от въздействието.

Той също така отбелязва, че има различни видове тау и че не е задължително патологично. "Някои са невро-защитни и помагат за предпазване на невронния от неефективност", казва той.

Разбира се, учените бързо отбелязват, че асоциацията не е причинно-следствена връзка и че техните констатации изискват по-нататъшни изследвания. Освен това, обхватът на техния проект беше ограничен, тъй като размерът на извадката беше само петнадесет птици, десетте кълвачи и петте коса.

Кълвачите не са единствените животни, които могат да ни научат повече за КТР. обратен по-рано е отразявала уроците, които мозъкът на зебра има за мозъчни увреждания, докато Фарах казва, че те също са обмислили изучаването на дълго рога на овен, който страда от подобна травма на главата по време на брачния сезон.

Независимо от това, дори предположението, че самите мозъци на кълвачите може да са се развили, за да се приспособи към редовното въздействие на главата от такава голяма сила, може да даде допълнителни указания за това как професионалните футболисти могат да продължат да играят любимия спорт на Америка - безопасно.

Резюме: Кълвачите изпитват сили до 1200-1400 g, докато кълват. Предполага се, че поради еволюционни адаптации кълвачът е имунизиран срещу увреждане на мозъка. Това предположение е довело до използването на кълвач като модел в разработването на оборудване за спортна безопасност, като футболни каски. Въпреки това, в този момент не е известно дали мозъкът на кълвача развива невро-травма по отношение на високите g-сили, изпитани по време на кълване. Мозъците от 10 етанолови консервирани кълвачи и 5 етанол консервирани червенокрили черни птици експериментални контроли бяха изследвани с помощта на Gallyas сребърно оцветяване и анти-фосфо-тау. Резултатите показват периваскуларни и сребърно-положителни отлагания на тракта на бялото вещество в осем от десетте мозъка на кълвача. Тау положителните натрупвания са наблюдавани в тракти на бяло вещество в 2 от 3 изследвани кълвачи. Не е установено оцветяване при контролни птици. Отрицателното оцветяване на контролните птици, контрастиращо с дифузните положителни оцветители на кълвача, предполага възможността кълването да предизвика натрупването на тау в мозъка на кълвача. Необходими са по-нататъшни изследвания, за да се разбере по-добре връзката.