Методологическое исследование индивидуальных различий в степени миелинизации нервных волокон

Белое вещество мозга составляет около 50% его объема и состоит из миелинизированных аксонов, образующих нервные тракты. Наиболее значимые изменения структуры белого вещества происходят в детском и подростковом возрасте. Вопрос о пространственном и временном характере миелинизации нервных волокон, а также о том, в какой степени микроструктурные характеристики белого вещества могут варьировать у здоровых людей и какую роль в его развитии играют возраст, пол и анатомическая асимметрия, остается открытым. Целью настоящей работы было проанализировать характер развития, а также определить нормативные значения показателей миелинизации в трех нервных трактах: мозолистом теле, нижнем лобно-затылочном пучке и нижнем продольном пучке у детей, подростков и взрослых. Исследование было проведено с использованием диффузионной магнитно-резонансной томографии (ДТ МРТ) и метода картирования макромолекулярной протонной фракции (МПФ). Согласно выявленным изменениям микроструктурных характеристик белого вещества мозга, взросление сопровождалось увеличением миелинизации и плотности нервных волокон во всех трех нервных трактах. Наиболее выраженные возрастные изменения были обнаружены в мозолистом теле, в то время как нижний продольный пучок характеризовался ранним развитием и миелинизацией, а также отсутствием анатомической асимметрии. Несмотря на то, что анатомическая асимметрия не была обнаружена ни в нижнем лобно-затылочном пучке, ни в нижнем продольном пучке, эти тракты характеризовались значительной асимметрией в характере миелинизации и созревания. Половые различие в микроструктурных характеристиках трактов были продемонстрированы только в задних отделах мозолистого тела. Результаты применения метода МПФ подчеркнули важность использования комплексных методов корегистрации и обработки данных, а также позволили получить нормативные значения для взрослых испытуемых. В настоящей работе впервые были получены нормативные значения параметров ДТ МРТ для детей школьного возраста в России. Результаты обсуждаются в контексте биологического и когнитивного развития.