A PCC strukturális és funkcionális rendellenességei számos neurológiai és pszichiátriai rendellenességet eredményeznek. A PCC valószínűleg integrálja és közvetíti az információt az agyban. Ezért a PCC funkcionális rendellenességei az agy távoli és kiterjedt károsodásának felhalmozódását jelenthetik.
Alzheimer-kórSzerkesztés
A PCC-t gyakran érinti a neurodegeneratív betegség. Valójában a PCC csökkent anyagcseréjét az Alzheimer-kór korai jeleként azonosították, és gyakran már a klinikai diagnózis felállítása előtt jelen van. A PCC csökkent anyagcseréje jellemzően egy része az agyi metabolikus diszfunkció diffúz mintázatának, amely magában foglalja a mediális temporális lebeny struktúráit és az elülső talamuszt, olyan rendellenességeket, amelyek elszigetelt, de összefüggő régiók károsodásának következményei lehetnek. Meguro és munkatársai (1999) például kimutatták, hogy a rinális kéreg kísérleti károsodása a PCC hipometabolizmusát eredményezi. Alzheimer-kórban a metabolikus rendellenesség az amiloid lerakódáshoz és az agysorvadáshoz kapcsolódik, amelynek térbeli eloszlása hasonlít a default módú hálózat csomópontjaihoz. A korai Alzheimer-kórban a DMN-en belüli funkcionális kapcsolódás csökken, ami befolyásolja a PCC és a hippokampusz közötti kapcsolatot, és ezek a megváltozott minták tükrözhetik az ApoE genetikai státuszt (a betegséggel kapcsolatos kockázati tényező). Kiderült, hogy a neurodegeneratív betegségek “prionszerűen” terjednek az agyban. Például, amikor az amiloid-b és a TDP-43 fehérjék kóros formában vannak, szétterjednek a szinapszisokban, és neurodegenerációval járnak együtt. Az abnormális fehérje ezen átvitelét a fehérállományi kapcsolatok szerveződése korlátozná, és potenciálisan magyarázatot adhatna a patológia DMN-en belüli térbeli eloszlására az Alzheimer-kórban . Alzheimer-kórban a fehérállomány-kapcsolatok topológiája segít az atrófiás mintázatok előrejelzésében, ami valószínűleg megmagyarázza, hogy a PCC miért érintett a betegség korai szakaszában.
Autizmus spektrumzavarSzerkesztés
Autizmus spektrumzavarok (ASD) a PCC metabolikus és funkcionális rendellenességeivel járnak együtt. Az ASD-s egyéneknél csökken az anyagcsere, abnormális funkcionális válaszokat mutatnak és a funkcionális konnektivitás csökkenését mutatják. Egy tanulmány kimutatta, hogy ezek a csökkenések kiemelkedőek a PCC-ben. Tanulmányok kimutatták, hogy a cinguláris válaszok rendellenességei az interperszonális interakció során korrelálnak az ASD tüneteinek súlyosságával, és a PCC-ben a feladatfüggő deaktiváció elmaradása korrelál az általános szociális funkcióval. Végül a post mortem vizsgálatok azt mutatják, hogy az ASD-s betegek PCC-je citoarchitektonikus rendellenességeket mutat, beleértve a GABA A receptorok és a benzodiazepin kötőhelyek csökkent szintjét.
Figyelemhiányos hiperaktivitás zavarSzerkesztés
Az ADHD-t a DMN zavarának tartják, ahol a neurális rendszereket a kontrollálatlan aktivitás zavarja, ami figyelemzavarhoz vezet. A strukturális MRI-vizsgálatok metaanalízisében Nakao és munkatársai (2011) azt találták, hogy az ADHD-s betegeknél a bal oldali PCC megnövekedett, ami arra utal, hogy a fejlődési rendellenességek a PCC-t érintik. Valójában a PCC működése kóros az ADHD-ban. A DMN-en belül a funkcionális konnektivitás csökken, és a nyugalmi állapot aktivitását használják az ADHD diagnosztizálására gyermekeknél. Az ADHD kezelése magában foglalja a pszichostimuláns gyógyszeres kezelést, amely közvetlenül befolyásolja a PCC aktivitását. A PCC-rendellenességek gyógyszeres kezelésével foglalkozó más tanulmányok arról számolnak be, hogy a PCC csak a stimuláns kezelésekre reagálhat, és a gyógyszeres kezelés hatékonysága függhet a motivációs szinttől. Továbbá az ADHD-t összefüggésbe hozták a SNAP25 génnel. Egészséges gyermekeknél a SNAP25 polimorfizmus összefügg a munkamemória kapacitással, a PCC megváltozott szerkezetével és a feladattól függő PCC deaktivációs mintázattal a munkamemória feladatban.
DepresszióSzerkesztés
Az abnormális PCC funkcionális konnektivitást összefüggésbe hozták a major depresszióval, változó eredményekkel. Egy tanulmány fokozott PCC funkcionális konnektivitásról számol be, míg egy másik azt mutatja, hogy a kezeletlen betegeknél csökkent a funkcionális konnektivitás a PCC és a caudate között. Más tanulmányok a PCC és a subgenualis cinguláris régió (25. Brodmann-terület) közötti kölcsönhatásokat vizsgálták, amely agyterület potenciálisan depressziót okozhat. A DMN elülső csomópontját részben a nagymértékben összekapcsolt PCC és a 25-ös Brodmann-terület alkotja. Ez a két régió metabolikusan túlműködik a kezelésre rezisztens major depresszióban. A PCC és a 25-ös Brodmann-terület aktivitása közötti kapcsolat korrelál a ruminációval, a depresszió egyik jellemzőjével. A két régió közötti kapcsolat befolyásolhatja a betegek gyógyszeres kezelésre adott válaszát. Már megállapították, hogy mindkét régió anyagcsere-változásokat mutat antidepresszáns kezelést követően. Továbbá a mély agyi stimuláción átesett betegeknél a PCC-ben megnövekedett glükóz-anyagcsere és agyi áramlás figyelhető meg, miközben a 25-ös Brodmann-terület is megváltozott.
SkizofréniaSzerkesztés
A PCC rendellenes aktivitását összefüggésbe hozták a skizofréniával, egy olyan mentális zavarral, amelynek gyakori tünetei a hallucinációk, téveszmék, dezorganizált gondolkodás és az érzelmi intelligencia hiánya. Ami közös a tünetek között, az az, hogy a belső és külső események megkülönböztetésének képtelenségével kapcsolatosak. Két, skizofréniában szenvedő betegeken végzett PET-vizsgálat rendellenes anyagcserét mutatott ki a PCC-ben. Az egyik tanulmány arról számol be, hogy a glükóz-anyagcsere csökkent a skizofréneknél, míg egy másik abnormális glükóz-anyagcserét mutat, amely erősen korrelált a pulvináris és a PCC-ben. Az utóbbi vizsgálatban csökkentek a homloklebenyekkel való talamikus kölcsönhatások, ami azt jelentheti, hogy a skizofrénia befolyásolja a talamocortikális kapcsolatokat. További rendellenességeket találtak a PCC-ben, kóros NMDA-, kannabinoid- és GABAerg receptor-kötődést a szkizofrének post mortem autoradiográfiájával. A PCC szerkezetében és fehérállományi kapcsolataiban is észleltek rendellenességeket skizofrén betegeknél. A rossz kimenetelű skizofréneknél gyakran csökkent a PCC térfogata. Továbbá néhány skizofréniában szenvedő betegnél fehérállomány-rendellenességeket találtak a cingulum bundle-ban, amely a PCC-t más limbikus struktúrákkal összekötő struktúra. Funkcionális MRI-vizsgálatokban a PCC rendellenes működését a funkcionális konnektivitás növekedésével és csökkenésével hozták összefüggésbe. A PCC abnormális válaszokat mutat feladatvégzés közben is. Ezek a rendellenességek hozzájárulhatnak egyes skizofréniában szenvedő személyek pszichotikus tüneteihez. A pszichedelikus drog, a pszilocibin hatásával kapcsolatos kutatások azt mutatják, hogy a drog által kiváltott megváltozott tudatállapot összefüggésbe hozható a PCC kóros anyagcseréjével és funkcionális konnektivitásával, valamint a DMN és a frontoparietális kontrollhálózat (FPCN) közötti antikorrelációk erősségének csökkenésével. Mivel ezek a hálózatok hozzájárulnak a belső és külső kognícióhoz, a PCC rendellenességei hozzájárulhatnak a pszichózishoz a skizofrénia egyes típusaiban.
Traumatikus agysérülésSzerkesztés
A traumás agysérülés (TBI) után rendellenességeket mutattak ki a PCC-ben. Gyakran a fejsérülések kiterjedt axonális sérülést okoznak, amelyek szétkapcsolják az agyi régiókat, és kognitív károsodáshoz vezetnek. Ez a PCC-n belüli csökkent anyagcserével is összefügg. A TBI után az egyszerű választási reakcióidő feladatokban nyújtott teljesítményt vizsgáló tanulmányok különösen azt mutatják, hogy a PCC és a DMN többi része közötti funkcionális összeköttetés mintázata előre jelezheti a TBI károsodását. Azt is megállapították, hogy a PCC-t az elülső DMN-nel összekötő cingulum köteg nagyobb mértékű károsodása összefüggésbe hozható a tartós figyelemkárosodással. Egy későbbi tanulmányban megállapították, hogy a TBI-ek összefüggnek az automatikus válaszokról a kontrollált válaszokra való átváltás nehézségével. Kiválasztott feladatokon belül a TBI-ben szenvedő betegek csökkent motoros gátlást mutattak, amely a PCC gyors reaktiválásának kudarcával volt összefüggésben. Összességében ez arra utal, hogy a PCC/DMN-aktivitás szabályozásának kudarca TBI-betegeknél figyelemzavarokhoz vezethet.
Szorongásos zavarokSzerkesztés
Sokszoros bizonyíték van arra, hogy a PCC diszfunkciója számos gyermekkori/ serdülőkori mentális zavar hátterében áll. Továbbá, a szorongásos zavarban szenvedő betegek összefüggést mutatnak a fokozott extinkcióval kapcsolatos PCC-aktivitás és a tünetek nagyobb súlyossága között. A PCC diszfunkció a serdülőkori szorongásos zavarokban is szerepet játszhat.