中子显示了锂浓度和低气压之间的联系

大脑
资料来源:Pixabay/CC0公共域

抑郁症是世界上最常见的疾病之一。原因很复杂,到目前为止只部分了解。微量元素锂似乎起到了一定作用。慕尼黑的一个研究小组利用中子证明,抑郁症患者大脑中锂离子的分布与健康人群不同。

锂是我们很多人从充电电池熟悉的。大多数人每天在饮用水中摄入锂。国际研究表明,饮用水中较高的天然锂含量与人口中较低的自杀率相一致。

几十年来,高浓度的锂盐一直被用于治疗躁狂症和抑郁症。然而,锂在大脑中所起的确切作用仍不清楚。

法医医学专家Ludwig-Maximilians-Universitaet (LMU)在慕尼黑加入物理学家和神经病理学家在慕尼黑工业大学(TUM)和一个专家团队研究中子源亨氏Maier-Leibnitz(纳II)来开发一种方法可以用来精确地确定锂的分布。研究小组希望能够得出治疗的结论,同时更好地理解抑郁症的生理过程。

中子检测锂的丝毫痕迹

科学家们调查了一名有自杀倾向的患者的大脑,并将其与两名对照组人员进行了比较。研究的重点是脑白质中锂离子浓度与脑灰质浓度的比值。

为了确定大脑中锂的含量,研究人员分析了来自不同大脑区域的150个样本——比如那些可能负责处理感觉的区域。在FRM II即时伽玛射线激活分析(PGAA)仪器上,研究人员用中子照射大脑薄片。

“一个锂同位素在捕获中子尤其擅长;然后腐烂到氦原子和三氚原子中,”罗马法尔纳斯博士的物理系中央技术实验室解释道。两种腐烂产品被样品前后和后面的探测器捕获,从而提供有关锂在脑部中的底部究竟的信息。

由于大脑中的锂离子浓度通常很低,这也很难确定。LMU慕尼黑法医学研究所的Jutta博士Schöpfer说:“到目前为止,还不可能以空间分辨的方式检测到大脑中如此微小的锂元素。”“使用中子进行调查的一个特殊方面是,我们的样本没有被破坏。这意味着我们可以在更长的时间内反复检查它们好几次。”Gernhäuser指出。

健康和抑郁患者之间的显著差异

“我们发现,健康人白质中的锂含量明显高于灰质。相比之下,有自杀倾向的患者的分布是均衡的,没有可测量的系统性差异,”Roman博士总结Gernhäuser。

“我们的结果是相当突破性的,因为我们能够第一次确定锂在生理条件下的分布,”Schöpfer很高兴地报告。“由于我们在不服药的情况下就能确定大脑中微量的锂元素,而且分布如此明显不同,我们假设锂确实在人体中具有重要功能。”

只是一个开始

“当然,我们只能研究三个人的大脑区域这一事实只是个开始,”Gernhäuser说。“然而,在每个案例中,我们都能够调查许多不同的这些区域证实了系统行为。”

Gernhäuser说:“我们可以从更多的患者身上发现更多的东西,他们的生活故事也会更广为人知。”他补充说,这样也可能回答这种偏差是否存在的问题在抑郁症患者中的分布是疾病的原因或结果。


进一步探索

荧光探针显示了锂金属阳极上活性锂的分布

更多信息:用NIK(中子诱导巧合法)测量自杀患者脑内微量锂的位置敏感。科学报告, 2021, DOI:doi.org/10.1038/s41598 - 021 - 86377 - x
期刊信息: 科学报告

由...提供慕尼黑大学
引用:中子显示锂浓度和凹陷(2021年5月21日)之间的联系,2021年5月22日从//www.pyrotek-europe.com/news/2021-05-neutrons-lithium-depression.html获得
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