ค้นพบภาวะ หยุดชะงัก (pause) ในการสร้างโปรตีนที่ก่อโรคอัลไซล์เมอร์

ค้นพบภาวะ หยุดชะงัก (pause) ในการสร้างโปรตีนที่ก่อโรคอัลไซล์เมอร์

งานวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับโรค Alzheimer’s ค้นพบข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับไดนามิกของ amyloid fibrils โดยเฉพาะในภาวะที่เรียกว่า "paused state" ของการเติบโตของ amyloid fibril

การเกิดอัลไซล์เมอร์

เราต้องเข้าใจก่อนว่า โรคสมองเสื่อม ฮัลไซล์เมอร์นั้น ยังรักษาไม่หาย แม้มีการค้นพบโรคมากกว่าร้อยปี แต่การรักษาที่ใช้กันทั่วไป ทำให้อาการของโรคน้อยลงบ้างเท่านั้น

สาเหตุของโรคอัลไซล์เมอร์เกิดจากสารโปรตีนพิษที่สะสม ในสมองชื่อ Amyloid fibrils เป็นโครงสร้างโปรตีนที่ผิดปกติ ซึ่งสะสมในสมองของผู้ป่วยโรค Alzheimer’s โดยโครงสร้างเหล่านี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรตีน amyloid beta (Aβ) ที่ผิดพลาดในการพับตัวและจับกลุ่มกันจนเกิดเป็นเส้นใยที่ไม่ละลายน้ำ และเกิดการทำลายเซลล์ผ่านกลไกต่าง ๆ

การรักษาที่พยายามกันคือ การค้นคิดยาที่กำจัดตัว โปรตีนเป็นพิษนี้ และมียาที่เป็นกลุ่ม antibody ในการทำให้โปรตีนอะมัยลอยออกจากสมองหรือหยุดการก่อร่างสร้างตัวขึ้น แต่นั่นก็ไม่ใช่เรื่องง่าย

การค้นพบภาวะ Paused State หรือ ภาวะหยุดชะงัก

นักวิจัยได้สังเกตว่าระหว่างการก่อตัวของ amyloid fibrils มีภาวะหนึ่งที่เรียกว่า paused state ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ชั่วคราว ในระหว่างนี้ fibrils จะไวต่อการโต้ตอบกับปัจจัยภายนอก เช่น แอนติบอดี ที่เป็นสารที่จะต้านการสร้างอะมัยลอย

แอนติบอดีสามารถจับกับส่วนที่เฉพาะเจาะจงของ fibrils ที่กำลังเติบโตอยู่ ทำให้การรวมตัวของมันหยุดลง การโต้ตอบนี้สร้างโอกาสสำคัญสำหรับการบำบัดที่มุ่งเน้นการชะลอหรือหยุดการลุกลามของโรค Alzheimer’s

ผลกระทบต่อการรักษา

การค้นพบ paused state นี้เป็นเส้นทางใหม่ สำหรับการพัฒนาวิธีการรักษาที่มุ่งเน้น amyloid fibrils ด้วยการใช้ประโยชน์จากช่วงเวลานี้ การรักษาที่ออกแบบมาเพื่อเสริมสร้างการจับของแอนติบอดีหรือเลียนแบบการตอบสนองตามธรรมชาติของระบบภูมิคุ้มกันอาจช่วยลดการสะสมของ amyloid ที่เป็นพิษในสมอง ซึ่งอาจชะลอการพัฒนาโรค Alzheimer’s ได้

บริบทเพิ่มเติม

งานวิจัยอื่นๆ ที่เพิ่งเปิดเผยออกมาได้ให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับกลไกที่อยู่เบื้องหลังการก่อตัวของ amyloid fibrils และผลกระทบของมันต่อการทำงานของระบบประสาท ตัวอย่างเช่น การวิจัยที่ใช้เทคนิคการถ่ายภาพขั้นสูงทำให้พบการมีอยู่ของ "superspreader fibrils" ซึ่งมีความสามารถในการกระตุ้นการก่อตัวของ fibrils ใหม่อย่างรวดเร็ว ทำให้โรคลุกลามได้เร็วขึ้น

นอกจากนี้ การศึกษาด้านชีววิทยาเชิงโครงสร้างยังได้ระบุสารประกอบเฉพาะที่สามารถโต้ตอบกับ amyloid fibrils ได้ ซึ่งอาจนำไปสู่กลยุทธ์ใหม่ในการยับยั้งการรวมตัวของ fibrils และลดความเป็นพิษต่อเซลล์

เนื่องด้วยวันนี้ อจ จะต้องประชุมสุดยอดผู้นำด้านสมองเสื่อมแห่งประเทศไทย ก็ได้ ค้นงานวิจัย ที่ update ต่าง ๆ และเห็นว่า การรักษาโรคสมองเสื่อม อัลไซล์เมอร์ มีใกล้ความจริงมากขึ้นนั่นเอง ภายใน 5 ปีนี้ เราจะได้เห็น ยาที่รักษาอัลไซล์เมอร์และเป็นจุดเปลี่ยนประวัติศาสตร์การรักษาโรคนี้อย่างแน่แท้

- อจ สุรัตน์

เมื่อเป็นแม่คน when you become A Mom

มีคนกล่าวไว้ว่า การเป็นแม่เปรียบเสมือนการค้นพบห้องแห่งความลับในบ้านของคุณเอง ที่ไม่เคยเปิดเผยมาก่อน ซึ่งผมก็เห็นด้วยอย่างยิ่งกับคำกล่าวนี้ เพราะมีหลายสิ่งที่เปลี่ยน ซึ่งนอกจากการเปลี่ยนแปลงทางสถานะทางสังคม และชีวิตประจำวันต้องเปลี่ยนไปแล้ว สิ่งที่เปลี่ยนจากภายในคือ อารมณ์อันอ่อนโยน จากการเปลี่ยนแปลงของสมองนั้นเอง 

จริง ๆ อารมณ์หรือสัญชาตญาณการเป็นแม่ หรือ mother mind มันเริ่มเกิดขึ้นตั้งแต่แม่รู้ว่ามีสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นกับร่างกายแล้ว  เรื่องของอารมณ์ที่เปลี่ยนแปลงไป หากจะเอามันมาเกี่ยวโยงทางวิทยาศาสตร์ละก็ มันก็หนีไม่พ้นเรื่องของสารสื่อประสาทและสมอง เป็นเวลานานเลย ที่นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตพฤติกรรม ความสัมพันธ์ของแม่และลูกเกิดใหม่ (mother-newborn relationship)  นักประสาทวิทยา ได้ค้นพบว่า ส่วนที่มีการเปลี่ยนแปลงของสมองแม่ลูกเกิดใหม่ จะมีการเปลี่ยนแปลงของสมองบริเวณ prefrontal cortex ซึ่งเป็นสมองส่วนหน้า และส่วน midbrain, parietal lobe  นอกจากนี้ ส่วนใยประสาทจะมีการควบแน่นขึ้นเพื่อให้มีการส่งผ่านของกระแสประสาทได้ดี การทำงานของสมองจะถูกเร้าโดยเฉพาะในส่วนที่ควบคุมอารมณ์ ความเมตตา และปฎิกริยาทางสังคม ซึ่งหากมองลึกลงไปอีก ส่วนที่เปลี่ยนแปลงไปนี้เกิดจากฮอร์โมน ที่ไหลบ่าและเปลี่ยนแปลงไประหว่างการตั้งครรภ์นัยว่าเป็นฮอร์โมนเพื่อเตรียมความพร้อมของการเป็น "Great mom"

นอกจากนี้ เมื่อแรกคลอด สมองส่วนที่ทำให้เกิดความวิตกกังวลและซึมเศร้าจะเริ่มทำงาน นั้นก็ทำไปตามธรรมชาติที่จะเป็นตัวกระตุ้นให้คุณแม่มือใหม่ มีสัญชาตญาณในการปกป้องลูกน้อยและระแวดระวังเป็นพิเศษ มันก็เหมือนกับเวลาเรามีความวิตกกังวลอ่อน ๆ เวลาใกล้สอบหนะแหละ เราต้องลุกขึ้นมาอ่านหนังสือ แม้ว่ามันจะดึกดื่นก็ตาม เพื่อเอาตัวรอดจากการสอบ คุณแม่ก็จะมีความวิตกกังวลเพื่อปกป้องลูกน้อยที่ยังปกป้องตัวเองไม่ได้ ซึ่งในแม่มือใหม่บางราย ก็ทำให้เกิดภาวะซึมเศร้าได้เลย อุบัติการณ์ของโรคซึมเศร้าหลังคลอด (post partum depression) จึงเพิ่มขึ้นมาก

สมองส่วน prefrontal cortex ที่ถูกกระตุ้นเป็นสมองส่วนที่มีผลมากเกี่ยวกับการย้ำคิดย้ำทำ คุณแม่มือใหม่จึงคอยวนเวียน ล้างมือ check ผ้าอ้อม และเฝ้าดูลูกน้อยอยู่ไม่ห่าง 

จากการศึกษาด้วย functional neuro-imaging จากทีมจาก University College London ชี้ให้เห็นสมองส่วนที่ถูกกระตุ้นในภาวะของความเป็นแม่ และ คนที่ตกหลุมรัก ก็พบได้ว่า มันเป็นสมองส่วนเดียวกัน จนถึงทำให้บางคนที่มี romantic love ถึงขั้นลืมแม่ตัวเองเลย

สมองอีกส่วนที่มีรูปร่างเหมือนอัลมอล ที่เรียกว่า amygdala ซึ่งทำหน้าที่ในการเก็บความทรงจำและขับเคลื่อนอารมณ์เพื่อตอบสนองต่อความซึมเศร้า และความเครียดก็มีการกระตุ้นด้วย ส่วนนี้จะทำหน้าที่ในการกำหนดอารมณ์ของแม่ที่มีต่อทารก และในทางกลับกัน amygdala ของทารกก็จะเป็นตัวกำหนดอารมณ์ เสียงร้อง หน้าตา ที่มีความวิตกกังวล เจ็บปวด หัวเราะร่าเริง ส่งความรู้สึกผ่านทางหน้าตา ทางกาย ไปสู่แม่ด้วย มันเป็นการส่งผ่านการทำงานของสมองรูปอัลมอล ผ่านสารสื่อประสาทโดยมีร่างกายและท่าทางของร่างกายเป็นตัวกลางนั้นเอง 

การส่งผ่านของสารสื่อประสาทและท่าทางต่อกัน (interaction) มันทำให้เซลล์ประสาทหลายล้านตัวในสมองเกิดการกระตุ้นซึ่งกันและกัน เมื่อลูกมีความสุข แม่ก็มีความสุข เมื่อลูกมีความทุกข์ แม่ก็มีความทุกข์ เมื่อมีการกระตุ้นซึ่งกันและกัน จะมีการส่งผ่านการกระตุ้นไปยังสมองส่วนที่มีการให้รางวัลแห่งความสุข (brain reward system) ซึ่งอุดมไปด้วยฮอร์โมนแห่งความสุข และมันก็เชื่อมโยงกันอย่างแนบแน่นกับสมองส่วนที่เกี่ยวกับความทรงจำเสียด้วย

เชื่อไหมว่า แม่ของคุณ จะไม่มีวันลืมวินาทีที่เห็นหน้าและรอยยิ้มของคุณเลย

ทำไม จึงเกิดสิ่งเหล่านี้ขึ้น มันเป็นเรื่องของธรรมชาติสร้างสรรค์สิ่งที่งดงามขึ้น ซึ่งมันได้รับการปรุงแต่งและขัดให้เนียนมานับล้าน ๆ ปีเลย 

บอกรักแม่นะครับ เพราะมันเป็นหนึ่งในสิ่งที่ทรงคุณค่าของชีวิต และเป็นความงดงามของธรรมชาติ 

Ref. 

1. http://www.medical-neurosciences.de/fileadmin/user_upload/microsites/studiengaenge/neurosciences/cns-2014-i7i2.pdf

Internet, Plasticity, and the Shallow brain

ในทุกวันนี้ เราใช้เวลาในการเล่น internet มากกี่ชั่วโมง บางคนบอก 1 ชั่วโมง บางคนบอก 2 ชั่วโมง บางคนบอก uncountable เพราะ มีการเล่นเป็น หย่อม ๆ เป็น puzzle เพราะว่าสมัยนี้ เข้า internet เพื่อโหลดข้อมูลเข้าสมองมันง่ายยิ่งกว่า ปลอกกล้วยเข้าปากเสียอีก หลังจากเข้าสู่ยุค handheld surfing ก็ทำให้มีการฆ่าเวลาโดยการนั่งเล่น internet ซึ่งก็เป็นเรื่องที่เห็นกันจนชาชินกับการเห็นคนนั่งยิ้มหน้าโทรศัพท์มือถือ มากกว่า ยิ้มให้คนที่อยู่ตรงหน้า แต่ผมประมาณการณ์ว่า มีการเล่น internet (รวมการเข้า web, facebook, check mail, Line, Instagram, etc.) มากเกิน 1 ชั่วโมง/คน/วัน

โลกแคบลง สั งคมกว้างขึ้น สะดวกหาความรู้ ติดต่องานง่าย ทำธุรกิจคล่องตัว ติดตามข่าวสารทันสมัย และอีกหลายเหตุผลที่จะอธิบายประโยชน์ของการเข้าถึงข้อมูลผ่านเครือข่ายใยแมงมุม หากแต่เดี๋ยวก่อน คุณรู้สึกอะไรไหม รู้สึกเหมือนกับที่ผมรู้สึกไหม รู้สึกว่าพฤติกรรม นิสัย การคิด ความรู้สึก การยับยั้งชั่งใจ การอ่าน สมาธิ ของเราเปลี่ยนไปไหม ผมว่าหลายคนบอกว่าใช่ อีกหลายคนบอกไม่แน่ใจ เพราะการสังเกตตัวเอง มันไม่ง่ายเหมือนการสังเกตคนอื่นนี่นา อยากบอกว่า ผมรู้สึก กับ life style ของผมเปลี่ยนไปจากเมื่อสมัย 5-6 ปีก่อน จากคนชอบอ่านหนังสือเป็นเล่ม ๆ จากที่เคยนั่งคิดนั่งเขียนบันทึกประจำวัน (diary) ได้เป็นชั่วโมง ๆ นั่งพิเคราะห์รูปภาพอย่างมีสมาธิได้่นาน ๆ มาเป็นนั่งเล่น internet, check mail, update facebook เวลาว่าง เดี๋ยวนี้ผมรู้สึกว่าตัวเองอ่านหนังสือได้ไม่ถึง 3 หน้าก็เบื่อ ไม่มีสมาธิ ความจำสั้นลง (poor concentration) ความรู้กว้างแต่ไม่รู้ลึก (broad, but superficial)  อารมณ์ไม่ค่อยคงที่ (emotinal instability)

ตอนแรก ๆ ก็ไม่ค่อยได้แอะใจอะไร แต่หลัง ๆ นี้ มันเริ่มมีอาการมากขึ้น และความรู้ก็กระจ่างเมื่ออ่านงานเขียนของ Nicolas Carr เรื่อง The Shallows: What the Internet Is Doing to Our Brains ผนวกกับความเกี่ยวกับการทำงานของสมองและระบบประสาทของตัวเอง ก็เริ่มรู้สึกตระหนักถึงสิ่งที่กำลังเปลี่ยนแปลง มนุษย์และสังคม

The Shallows: What the Internet Is Doing to Our Brains

By Nicholas Carr

งานเขียนของ Nicolas Carr ได้เน้นความตระหนักรู้ถึงอิทธิพลของ การเล่น internet ต่อการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรม วิธีคิด และการเรียนรู้ ซึ่งเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงในระดับการทำงานของสมอง ลงไปถึงระดับของเซลล์ประสาท (neurons) ผ่านข้อเท็จจริง เรื่อง neuroplasticity ของสมอง

นักประสาทวิทยา Alvaro Pascual-Leone ได้กล่าวว่า "Plasticity" is the normal ongoing state of the nervous system throughout the life span. 

Neural plasticity หรือกระบวนการปรับตัวของเซลล์ประสาท: เป็นข้อเท็จจริงของเซลล์ประสาท และสมองของมนุษย์ที่จะมีการเปลี่ยนแปลงได้ตลอดเวลา ให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม ทั้งภายในและภายนอก ที่มีผลต่อระบบประสาท (plasticity หมายถึง ความยืดหยุ่น ซึ่งรวมถึงการปรับตัว)  

เช่น เมื่อมนุษย์เผชิญกับภาวะเครียด และภาวะบีบคั้น เซลล์ประสาทและสมอง ก็จะมีการปรับตัวให้เกิดความทนทานต่อภาวะนั้นเมื่อเวลาผ่านไป , เมื่อผู้ป่วยเกิดอาการบาดเจ็บ ที่มีอาการปวดที่ตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งของร่างกายเรื้อรัง สมองก็มีการแปลงสัญญาณความเจ็บปวดให้มีสัญญาณที่อ่อนลง เป็นต้น  

ในคนปกติ มนุษย์ก็เกิดการเปลี่ยนแปลงของสมองแบบ plasticity ทั้งโดยการตอบสนองของสิ่งแวดล้อมและต่อการกระทำหรือพฤติกรรมของมนุษย์ โดยเฉพาะการกระทำที่ทำซ้ำ ๆ หรือ ทำเป็นกิจวัตร  

จากการศึกษาโดยการเอ็กซเรย์สมองของคนขับ Taxi ในกรุงลอนดอน พบว่ามีขนาดของสมองส่วน hippocampus ใหญ่กว่าขนาดของคนขับรถ Bus ซึ่งสมองส่วน hippocampus เป็นสมองส่วนที่เก็บความจำที่ซับซ้อน นั่นแสดงว่า สมองของคนขับ Taxi ในลอนดอนที่มีการใช้การจดจำถนนหนทางที่ซับซ้อนได้รับการกระตุ้นและใช้งานอย่างต่อเนื่องจนทำให้มีการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างให้ขนาดใหญ่กว่าปกติ (Maguire, Wool­lett, & Spiers, 2006) ซึ่งปรากฎการณ์นี้ ก็เกิดเฉกเช่นเดียวกับสมองของผู้ที่พูดได้สองภาษา (bilinguals) ซึ่งมีขนาดของสมอง parietal lobe ด้านซ้ายที่ใหญ่กว่าผู้ที่พูดได้ภาษาเดียว (monolinguals

นั่นแสดงว่า พฤติกรรม หรือสิ่งแวดล้อมที่ได้กระทำทุกวัน แบบซ้ำ ๆ มีผลในการเปลี่ยนแปลงไม่ใช่แค่นิสัยเท่านั้่น แต่ยังมีผลเปลี่ยนแปลง ไปถึงระดับโครงสร้าง และ ยิ่งกว่านั้น การเปลี่ยนแปลงนั้น ๆ หากมีเวลาที่นานพอ อาจมีการเปลี่ยนแปลงไปถึงระดับเซลล์ ระดับยีนซึ่งอาจถ่ายทอดไปทางพันธุกรรมได้

  ในปัจจุบันคงไม่มีใครเถียงได้ว่า พฤติกรรมที่หลาย ๆ คนทำกัน หรืออาจเรียกได้ว่า พฤติกรรมเสพติด ได้แก่ การเล่นอินเตอร์เนต หรือ การเข้า social media เช่น facebook, twitter, google จุดประสงค์เพื่อเสพความรู้ เพื่อการติดต่อ หรือ กิจการอื่น ๆ จากเคยเล่นบางเวลาทุกวัน เป็นวันละหลายชั่วโมง เป็นทุกชั่วโมง และแน่นอน ยิ่งบ่อยมากขึ้นเรื่อย ๆ

การหาข้อมูลทาง internet

การ เข้าหาข้อมูลใน internet เป็นการหาความรู้ได้อย่างรวดเร็ว และ กว้างกว่าการหาความรู้ในสมัยก่อนซึ่งต้องใช้เวลาในการอ่านหนังสือ ใช้เวลาในการย่อยข้อมูล  

อย่างไร ก็ตามการหาข้อมูลทาง internet เป็นการหาข้อมูลที่มีกระบวนการหาความรู้ที่มีการ skim และ scan ข้อมูลโดยที่ข้อมูลต่าง ๆ ที่ไหลบ่าเข้าสมองนั้น ไม่มีในมิติของความรู้เชิงลึก ซึ่งต่างกับการอ่านหนังสือที่มีการใช้สมาธิและการจิตนาการที่สูง

หรืออีกนัยหนึ่งอาจกล่าวได้ว่า กระบวนการหาข้อมูลและความรู้จาก internet เป็นการหาความรู้ที่ "Greater access to knowledge is not the same as greater knowledge."

หรือเรียกได้ว่า "รู้รอบแต่ไม่รู้ลึก"  ซึ่งเมื่อมีการกระทำซ้ำ ๆ สมองในเชิงหน้าที่และในเชิงโครงสร้างจะมีการเปลี่ยนแปลงแบบถาวรได้ ซึ่งทำให้กระบวนการวิเคราะห์ข้อมูลต่าง ๆเปลี่ยนไปเป็นแบบลวก ๆ ไม่มีความถี่ถ้วน ไม่มีการวิเคราะห์ในเชิงลึก และมีสมาธิสั้น ที่สำคัญการหาความรู้ใน internet ซึ่งเป็นความรู้ใหม่ ที่มากมายมหาศาลทำให้สมองเกิด ภาวะ hunger หรือ ภาวะสมองหิวข้อมูล ทำให้เกิดการเสพติดข้อมูลเกิดขึ้น ทั้ง ๆ ที่ความรู้เหล่านั้น เป็นความรู้ที่ไม่ใช้ความรู้เชิงลึก

Facebook

  ส่วนการติดต่อ การตอบสนอง การมีตัวตน หรือการแสดงตัวตนทาง facebook ก็เป็นช่องทาง online ที่ทำให้มีความสะดวกในการติดต่อกัน การตอบสนองทางอารมณ์และพฤติกรรม อย่างรวดเร็วและถึงลูกถึงคน

 สมองและพฤติกรรมที่ได้กระทำในการใช้  facebook ได้แก่

- การตอบสนองที่รวดเร็ว จนทำให้บางคร้ั้งต้องยอมรับว่า ตอบสนองแบบใช้ reflex หรือ ยังมิทันได้ไตร่ตรองเลยว่าเข้าในสิ่งที่เราอ่านหรือดูหรือไม่ แต่ กด "Like" แล้ว  

- การตอบโต้ผ่าน "keyboard" ที่ใช้อารมณ์มากว่าการกลั่นกรองทางความคิดว่า สิ่งนั้นควรตอบหรือไม่ เรียกได้ว่า "เป็นการสื่อสารที่ใช้อารมณ์ มากกว่าสมอง" 

- การแสดงตัวตน ที่บางครั้งไม่ใช่ตัวตนที่แท้จริง เป็นตัวตนที่อยากให้คนอื่นเห็น เรียกง่าย ๆ ว่าอาจเป็น "Fake"  

สมองที่ถูก train จากการเล่น facebook ซ้ำ ๆ ย้ำ ๆ คืออะไร 

 คือการกลายเป็นพฤติกรรมที่ ตอบสนองที่ใช้อารมณ์ มากกว่าความคิด และ พยายามสะท้อนด้านบวกของตัวเอง

เขียน มาทั้งหมดนี้ มิใช่ว่า ต้องการบ่นกร่นด่า ว่าเป็นคน anti-new technologies เพียงแต่เอาประสบการณ์ส่วนตัวที่เป็นการสังเกตตัวเองและเริ่มพบการ เปลี่ยนแปลงของตัวเอง และ หลาย ๆ คนที่พบมาเล่าให้ฟังเป็นการเตือนใจ ว่าการ technology เป็นสิ่งที่ดี หากใช้แต่พอดี และ ไม่ควรละเลยการอ่านหนังสือ การพูดคุยกัน ติดต่อกัน ในโลกแห่งความเป็นจริง  และเงยหน้ามาคุยกันกับคนที่อยู่ข้างหน้าบ้างก็เท่านั้นเอง