Communicatie tussen hersengebieden kost meer energie bij mensen met MS en cognitieve stoornissen

Om informatie te verwerken gaan er constant signalen heen-en-weer tussen hersengebieden, ze ‘spreken’ als het ware met elkaar. Onderzoek van Tommy Broeders en collega’s toonde aan dat deze gesprekken tussen hersengebieden bij mensen met MS met cognitieve stoornissen wel plaatsvinden, maar dat het meer energie kost. Resultaten zijn gepubliceerd in Neurology.

Veel mensen met multiple sclerose (MS) ervaren cognitieve stoornissen. Een van de meest voorkomende problemen hierbij is moeite met het snel verwerken van informatie. Normaal vinden er continue ‘gesprekken’ plaats tussen hersengebieden. Deze gesprekken wisselen ieder moment, wat belangrijk is om snel en effectief informatie te verwerken. Bij MS kunnen beschadigde verbindingen tussen hersengebieden deze wisselingen verstoren. Het was echter nog onbekend waarom deze verstoringen bij sommige mensen met MS wel gebeuren en bij anderen de hersenen hiervoor kunnen compenseren.

Tommy Broeders en collega’s hebben twee typen MRI-scans gecombineerd van 330 mensen met en 95 zonder MS. De eerste scan is de zogenaamde rust scan. Hierbij wordt een functionele MRI-scan gemaakt terwijl deelnemers met de ogen dicht in de scanner liggen zonder te slapen. Dit geeft een goed beeld van hoe hersengebieden met elkaar praten en ook hoe dit continue wisselt. De tweede methode was een structurele MRI-scan, waarbij de anatomische verbindingen tussen de hersengebieden in beeld werden gebracht. Dit heet een diffusie scan. Door de rust- en de diffusie-scans samen te bestuderen, kon worden bepaald hoe hersengebieden communiceren via de anatomische verbindingen en daarbij ook hoeveel energie dit kost voor de verschillende soorten gesprekswisselingen.

Bij mensen met MS die cognitieve stoornissen ervaren kostten dezelfde gesprekswisselingen meer energie, wat erop wijst dat het voor hen moeilijker is om dezelfde wisselingen in gedachten te maken. Dit is belangrijke nieuwe kennis, omdat we nu beter weten hoe schade aan de anatomische verbindingen kan leiden tot cognitieve stoornissen. Omdat de gesprekswisselingen bij mensen met MS en cognitieve problemen zoveel energie kosten, kan het nuttig zijn deze maat mee te nemen bij het meten van de effectiviteit van nieuwe behandelingen. Zo zouden we een drempelwaarde kunnen bepalen die aangeeft wanneer de schade te ernstig wordt en de gesprekswisselingen te veel energie gaan kosten, waarmee we hopelijk cognitieve stoornissen kunnen voorkomen. Daarnaast zouden nieuwe behandelingen specifiek gericht kunnen worden op het verlagen van de hoeveelheid energie die het kost om gedachtewisselingen te hebben.

Dit onderzoek is gesubsidieerd door ZonMW en Stichting MS Research.

Origineel
Energy associated with dynamic network changes in patients with multiple sclerosis and cognitive impairment
Tommy Broeders et al.
Neurology 2024