画像研究は高校のサッカーがどのように十代の脳を変えるかを示す

ジャーナルに発表された新しい研究によると、高校サッカーのシングルシーズンは、打撃が脳震盪を引き起こさない場合でも、10代の脳に構造変化を引き起こすのに十分である可能性があります 病気の神経生物学。

この研究は、インパクトスポーツがこの重要な年齢の子供たちの脳にどのように影響するかを調べた最初の1つです。調査結果は、頭への繰り返しの打撃が若者の脳損傷を引き起こす可能性があるかどうか、そして若い年齢でこれらの変化を検出することが可能であるかどうかについて懸念を引き起こします。

「インパクトスポーツをプレイするだけで実際に脳が変化するという多くの新たな証拠があり、パーキンソン病や認知症などの神経変性疾患に関連するさまざまな病原性タンパク質の蓄積において、分子レベルでこれらの変化を見ることができます。」 Chunlei Liu氏は、電気工学およびコンピューターサイエンスの教授であり、カリフォルニア大学バークレー校のヘレンウィルス神経科学研究所のメンバーです。

「これが実際にいつ発生するかを知りたかったのですが、これはどのくらい早く起こりますか？」

一般に、脳は白質、異なる脳領域間でメッセージをやり取りする長い神経ワイヤ、および灰白質、脳に特徴的なしわを与えるニューロンの緊密な網で構成されています。

最近のMRIの研究では、高校のフットボールを1シーズンまたは2シーズンプレイすると、白質を弱める可能性があることが示されています。白質は、脳の内部に埋め込まれていることがほとんどです。 Liuと彼のチームは、頭への繰り返しの打撃が脳の灰白質に影響を与える可能性があるかどうかを知りたがっていました。

知るために、カリフォルニア大学バークレー校、デューク大学、ノースカロライナ大学チャペルヒル校の研究者チームは、「拡散尖度画像」と呼ばれる新しいタイプの磁気共鳴画像（MRI）を使用して、16人の高校生の脳をスキャンしました。 15歳から17歳までのサッカーのシーズンの前後。このタイプのMRIは、灰白質を構成する複雑な神経のもつれを調べることができます。

研究者たちは、サッカーのシーズンが終わると、プレーヤーの脳における灰白質の構成が変化し、これらの変化が、プレーヤーのヘルメットの中に取り付けられた加速度計によって測定された頭部衝撃の数と位置と相関することを発見しました。

具体的には、彼らは脳の前部と後部の灰白質の構造に大きな変化を発見しました-影響が最も起こりそうな場所-と同様に脳の奥深くの構造の変化。変化は、記憶、注意、認知などの高次機能に関与する大脳皮質の前部と後部、および感覚情報を中継し、動きを調整する中央に位置する視床と被殻に集中していた。

10代の若者全員がヘルメットを着用しており、脳震盪を引き起こすほど深刻な頭部衝撃を受けた者はいなかった。

「皮質領域の灰白質は脳の外側に位置しているため、この領域は影響自体に直接関連していると予想されます」とLiu氏は述べています。 「頭部への反復的な衝撃が、たとえ短時間であっても、脳の変化を引き起こす可能性があることがかなり明らかになりつつあります。」

「これは脳がまだ発達している期間であり、まだ成熟していないため、多くの重要な生物学的プロセスが進行しており、これらの変化が脳の成熟と発達にどのように影響するかは不明です。」

頭への1つのバンプは心配する必要はないかもしれませんが、頭蓋骨への繰り返しの打撃（ホッケーやフットボールなどのスポーツをしたり、軍事戦闘での爆発による怪我など）が長期的に続く可能性があることを示す証拠が増えています影響が脳震盪につながらない場合でも、認知機能の低下と神経障害のリスクの増加。

最近の研究では、驚くべき数の引退した兵士や大学やプロのサッカー選手が、脳内の病原性タウタンパク質の蓄積を特徴とする慢性外傷性脳症（CTE）と呼ばれる新たに特定された神経変性疾患の兆候を示すことも示しています。

よく理解されていませんが、CTEは気分障害、認知機能低下、そして最終的には影響を受ける人の加齢に伴う運動障害に関連しています。 CTEの確定診断は、死後、剖検時にタウタンパク質を調べることによってのみ行うことができます。

「私たちの研究では、観察された変化の結果については調査していませんが、そのような変化が長期的に有害であることを示唆する証拠が新たに出てきています」とLiu氏は語った。

実験により、学生の認知機能はシーズンを通じて変化しなかったことが明らかになり、脳のこれらの変化が永続的であるかどうかはまだ不明であると研究者たちは述べています。

「若い選手の脳の微細構造はまだ急速に発達しており、それは反復的な頭の衝撃によって引き起こされる変化に対抗する可能性があります」とカリフォルニア大学バークレー校の電気工学およびコンピューター科学部の博士研究員であるNan-Ji Gong博士は述べた。

しかし、研究者たちは依然として注意を促し、インパクトスポーツにかかわっている若者のための頻繁な認知と脳のモニタリングを提案しています。

出典：カリフォルニア大学バークレー校