Tutkimus on ensimmäinen, jossa pystyttiin osoittamaan, että aivojen sykintäeroja voidaan mahdollisesti käyttää diagnostiikassa. Menetelmässä magneettikuvannetaan aivojen puhdistusjärjestelmän eli ns. glymfaattisen järjestelmän toimintaa ja siinä tapahtuvia muutoksia. Glymfaattinen järjestelmä puhdistaa verisuonten sykinnän avulla aivoja kuona-aineista. Jos puhdistusjärjestelmässä esiintyy häiriöitä, aivoihin kertyy kuona-aineita, mikä johtaa aivojen ennenaikaiseen rappeutumiseen 10–20 vuoden aikana.

Tutkimuksessa osoitettiin ensimmäistä kertaa, että havaitut erot johtuvat nimenomaan sydämen sykkeen ja hengityksen taajuudella olevista eroista. Erot olivat myös yhteydessä taudin etenemiseen.

”On jo kauan tiedetty, että Alzheimerin tautiin liittyy kahdenlaista neuropatologiaa: amyloidiplakkeja ja hermosoluihin säiekimpuiksi kertynyttä tau-proteiinia. Sitä ei kuitenkaan tunneta, mistä syystä nämä niin sanonut aivoplakit alkavat kertyä. Glymfaattinen järjestelmä on uskottava teoria aivojen puhdistusjärjestelmän ongelmista. Tämä tutkimus tukee vahvasti ajatusta glymfaattisesta järjestelmästä ja osoittaa ensimmäisten joukossa, että Alzheimerin taudissa pulsaatiot ovat erilaisia”, kertoo aivotutkija Timo Tuovinen. Tutkimus on osa Tuovisen väitöskirjatyötä.

”Tutkimus lisää merkittävästi ymmärrystämme Alzheimerin tautimekanismeista ja luo pohjaa uusille diagnostisille työvälineille. Ymmärtämällä paremmin Alzheimerin tautia voidaan jatkossa kehittää siihen paremmin tehoavia hoitoja”, toteaa professori Vesa Kiviniemi.

Tutkimus tehtiin yhteistyössä Oulun yliopiston, Oulun yliopistollisen sairaalan ja usean kansainvälisen yhteistyökumppanin kanssa. Tänä syksynä Oulu Functional NeuroImaging -tutkimusryhmä (OFNI) sai tutkimusta varten 1 miljoonan euron jatkorahoituksen Suomen Akatemiasta ja 700 000 euroa Business Finlandista. Lisäksi tutkimusta ovat aiemmin rahoittaneet Jane ja Aatos Erkon säätiö, Suomen lääketieteen säätiö ja Orionin Tutkimussäätiö.

Tutkimus on julkaistu Scientific Reports -lehdessä: The variability of functional MRI brain signal increases in Alzheimer’s disease at cardiorespiratory frequencies