|
|
Segmentation of amyloid plaques in brains of trangenic rats based on microCT image data
Kačníková, Diana ; Kolář, Radim (oponent) ; Chmelík, Jiří (vedoucí práce)
The presence of amyloid plaques in the hippocampus highlights the incidence of Alzheimer’s disease. Manual segmentation of amyloid plaques is very time consuming and increases the time that can be used to monitor the distribution of amyloid plaques. Distribution carries significant information about disease progression and the impact of potential therapy. The automatic or semi-automatic segmentation method can lead to significant savings in the time which are required when the disease has rapid progression. The description of amyloid plaques and the computed tomography are included in this work. In this diploma thesis are three implemented algorithms, two of them are based on published articles and one’s own methodological solution. The conclusion of the thesis is a quantitative evaluation of the accuracy of implemented segmentation procedures.
|
|
|
Analýza změny objemu hipokampu u pacientů s Alzheimerovou chorobou
Pham, Minh Tuan ; Harabiš, Vratislav (oponent) ; Walek, Petr (vedoucí práce)
Zájem o hipokampus prudce vzrostl poté co byla publikována jeho významnost v procesu učení a uchovávání informací. Zejména je velký zájem v oblasti změn jeho objemu a jejich vliv na Alzheimerovou chorobu. Pochopení struktury a funkcí hipokampu by přispělo k přesnější diagnóze této nemoci. V této práci byla vytvořena metoda segmentace hipokampu s využitím aktivních kontur. S jeho pomocí pak byla segmentována data složená jak ze zdravých, tak z nemocných pacientů. Výsledky segmentace pak byli statisticky analyzovány s využitím statistických metod jako jsou Kruskal-Walisův test, Mann-Whitneyův test. Výsledky těchto testů podporují na dané hladině významnosti alternativní hypotézu, která přisuzuje významnost rozdílu v objemu hipokampů mezi oběma studovanými skupinami.
|
|
|
Jednorázová asociační úloha jako základní biologický model epizodické paměti
Radostová, Dominika ; Stuchlík, Aleš (vedoucí práce) ; Horáček, Jiří (oponent) ; Telenský, Petr (oponent)
Jednorázová asociační úloha jako základní biologický model epizodické paměti Abstrakt Velmi důležitou strukturou v mozku zvířete i člověka je hipokampus. Při studiu jedné z jeho mnoha funkcí, epizodické paměti u člověka, se výzkum střetává s omezeními neinvazivních metod. V tomto ohledu jsou velmi nápomocné animální modely. Za účelem detailního studia různých součástí této schopnosti, byla v této práci vyvinuta nová behaviorální asociační úloha pro testování asociace časově blízkých ale oddělených stimulů. Testovaná zvířata byla vystavena sekvenci zvukového podmíněného stimulu a nepodmíněného elektrické šoku, mezi kterými byla prodleva 2 vteřiny. 59 % testovaných zvířat si úspěšně osvojilo testovanou asociaci i správnou útěkovou reakci pro řešení úlohy. Na základě výsledků by mohla být tzv. Jednorázová úloha párovacího učení s prodlevou cenným nástrojem pro detailnější pochopení incidentálního jednorázového učení zvířat důležitého pro epizodickou paměť. Dalším důležitým jevem zkoumaným v této práci je vznik nových neuronů v hipokampu během dospělosti a jeho vliv na učení a flexibilní přeučování. Po zablokování neurogeneze zvířat temozolomidem byla testována schopnost zvířat naučit se vyhýbat neviditelnému sektoru v úloze aktivního vyhýbání se místu. Flexibilita naučeného chování byla následně sledována...
|
|
|
Hipokampus a konsolidace kontextuální paměti ve fyziologických a patologických podmínkách
Taskina, Sofia ; Kelemen, Eduard (vedoucí práce) ; Vlček, Kamil (oponent)
afa Kontextuální paměť a zpracování kontextu jsou důležité schopnosti mozku pro učení, adaptaci a celkový život. Tato práce je zaměřena na porozumění, jaké jsou tyto schopnosti, jaké struk- tury a procesy je zajišťují, a také na patologie s nimi spojené. Takový přístup umožní zhodnotit význam kontextuální paměti, porozumět tomu, jak vzniká, mění se, extrahuje a zapomíná, a také určit, do jaké míry budoucí objevy v této oblasti přispějí k rozvoji léčby onemocnění, u kterých došlo ke změnám v kontextuálním zpracování. afa Klíčová slova: kontextuální paměť, kontextuální zpracování, hipokampus, konsolidace paměti, PTSD afa afa afa afa afa
|
|
|
Ontogeneze neurálních mechanismů epizodické paměti
Šafová, Lucie ; Nekovářová, Tereza (vedoucí práce) ; Blahna, Karel (oponent)
Pro epizodickou paměť, tedy schopnost vybavit si osobní zkušenosti s detaily o čase, místě a události, jsou zásadní zejména dvě mozkové struktury - hipokampus a prefrontální kůra (PFC). K postupnému rozvoji epizodické paměti výrazně přispívají právě jejich vývojové změny. Hipokampus je komplexní strukturou složenou z několika podoblastí, která zaujímá ústřední postavení ve funkci nervových základů epizodické paměti. Zjištění ukazují, že vliv na epizodickou paměť mají jak v něm probíhající neuronální změny, tak změny v jeho objemu a objemu hipokampálních podpolí. Stejně jako v hipokampu, i změny v prefrontální kůře mají na epizodickou paměť vliv, PFC patří mezi poslední oblasti, které plně dozrávají a ovlivňuje přesnost vybavování kontextových detailů epizodických vzpomínek. Pro epizodické vzpomínky je pak zásadní i přenos informací mezi oblastmi mozku, ten zajišťují propojení bílé mozkové hmoty (fornix, cingulum, uncinátní fascikulus). Tato bakalářská práce shrnuje poznatky o strukturách a mechanismech, které se uplatňují ve vývoji epizodické paměti, a zmiňuje i faktory, které mají na vývoj vliv. Klíčová slova: epizodická paměť, ontogeneze, hipokampus, prefrontální kůra, synaptická plasticita
|
|
|
Altered morphology of white and grey matter in patients with Alzheimer disease and Schizophrenia on MRI
Lahutsina, Anastasiya ; Zach, Petr (vedoucí práce) ; Horáček, Jiří (oponent) ; Němcová, Veronika (oponent)
Velikost a tvar závitů (gyri) a žlábků (sulci) v oblasti přední cingulární kůry (ACC), zejména sulcus cinguli (CS) a sulcus paracingularis (PCS), představuje anatomický marker vývoje nervového systému. Odchylky ve vývoji in utero u schizofrenie lze sledovat pomocí morfometrie CS a PCS. V této studii jsme měřili délku CS, PCS a jejich segmentů na snímcích T1 MRI u 93 pacientů s první epizodou schizofrenie a u 42 zdravých kontrol. Kromě délky sulci byla u pacientů a kontrol porovnávána také frekvence výskytu a levopravá asymetrie CS/PCS. Distribuce morfotypů CS a PCS u pacientů se lišila od kontrol. Parcelovaný typ CS3a v levé hemisféře byl u pacientů delší (53,8 ± 25,7 mm oproti 32,7 ± 19,4 mm u kontrol, p < 0,05), zatímco u CS3c byl u kontrol naopak dlouhý (52,5 ± 22,5 mm oproti 36,2 ± 12,9 mm, n.s. u pacientů). Neparcelovaný PCS v pravé hemisféře byl delší u pacientů ve srovnání s kontrolami (19,4 ± 10,2 mm oproti 12,1 ± 12,4 mm, p < 0,001). Současná přítomnost PCS1 a CS1 v levé hemisféře a do jisté míry i v pravé hemisféře tedy může svědčit o vyšší pravděpodobnosti schizofrenie. Měření plochy nebo objemu hipokampu je v klinické praxi užitečné jako podpůrná pomůcka pro diagnostiku Alzheimerovy choroby. Vzhledem k tomu, že je časově náročné a není jednoduché, využívá se nepříliš často. Předkládáme...
|
|
|
Synchronizace cirkadiánních hodin v hipokampu
Kubátová, Eliška ; Sumová, Alena (vedoucí práce) ; Liška, Karolína (oponent)
Jako cirkadiánní rytmy označujeme fyziologické, biochemické a behaviorální změny organismu s periodou cca 24 hodin, jako jsou cyklus spánku a bdění, výlev hormonů, enzymatická aktivita či genová exprese. Mimo centrální pacemaker nacházející se v suprachiasmatických jádrech (SCN) hypothalamu nalezneme v těle mnoho dalších periferních oscilátorů, ve kterých pozorujeme rytmickou expresi hodinových genů. V této studii jsme se zaměřili na jeden z mozkových periferních oscilátorů, který se nachází v hipokampu. Hipokampus je nejznámější pro svou roli při formování paměti mechanismem dlouhodobé potenciace (LTP). Vznik LTP je také dalším procesem, který vykazuje cirkadiánní změny. Ačkoliv byla rytmická exprese hodinových genů v hipokampu již prokázaná, mechanismy synchronizace těchto hodin zůstávají nadále předmětem zkoumání. V této práci jsme se zabývali vlivem kandidátních látek - N-methyl-D-aspartátu (NMDA) a leptinu na cirkadiánní hodiny hipokampu. Jako model byly použity geneticky modifikované mPer2Luc myši. Hlavním cílem práce bylo zavést metodu přípravy organotypických explantů hipokampu těchto myší za účelem monitorování cirkadiánních hodin v reálném čase pomocí přístroje LumiCycle. Následně bylo dalším cílem použít tuto metodu pro otestování citlivosti hodin v hipokampu na aplikaci vybraných látek,...
|
|
|
Následky časného inzultu v excitabilitě mozku laboratorního potkana
Fábera, Petr ; Mareš, Pavel (vedoucí práce) ; Pokorný, Jaroslav (oponent) ; Ošlejšková, Hana (oponent)
Perinatální inzult může vést k trvalému poškození vyvíjejícího se mozku a rozvoji epilepsie. Epileptický status (SE) v perinatálním období vede s odstupem ke zvýšení excitability hipokampu. Funkční a strukturální změny hipokampu jsou podkladem epileptogeneze, procesu vedoucímu k manifestaci temporální epilepsie (TLE). Významnou roli v patogenezi TLE hraje adenosin. Adenosin zajišťuje antikonvulzivní účinek prostřednictvím adenosinových A1 receptorů (A1R). Koncentrace adenosinu podléhá regulaci působením enzymu adenosinkinázy (ADK), která se vyskytuje ve dvou isoformách - ADK-L a -S. Hlavním cílem disertační práce je objasnit souvislost změny excitability hipokampu a exprese A1R a ADK v rámci přirozeného vývoje mozku a po působení SE. Aplikace A1R agonisty 2-chloro-N6-cyclopentyladenosinu (CCPA) a inhibitoru ADK 5- iodotubercidinu (5-ITU) ovlivňuje antikonvulzivní účinek, který se mění s ohledem na změny exprese A1R a ADK. Po navození LiCl-pilokarpinového SE byla studována excitabilita hipokampu pomocí modelu hipokampálních následných výbojů (ADs). Výsledky byly korelovány se změnami exprese A1R a ADK. Krátce po vyvolání SE bylo prokázáno snížení excitability hipokampu, v delším odstupu se měnil v hyperexcitabilitu spojenou s rozvojem spontánních epileptických záchvatů. V průběhu vývoje dochází ke...
|
|
|
Early stages of neurodegenerative diseases and their diagnosis using experimental cognitive tests with a specific focus on spatial cognition
Laczó, Martina ; Laczó, Jan (vedoucí práce) ; Telenský, Petr (oponent) ; Hocko Fajnerová, Iveta (oponent)
Časná stádia neurodegenerativních onemocnění a jejich diagnostika pomocí experimentálních kognitivních testů se specifickým zaměřením na prostorovou kognici Abstrakt Tato disertační práce je zaměřena na časnou a diferenciální diagnostiku Alzheimerovy nemoci (AN) pomocí experimentálních kognitivních testů. AN začíná jako preklinické stadium, poté přechází do mírné kognitivní poruchy (MCI) a nakonec do stadia demence. Pro zpomalení progrese AN je zásadní časná diagnostika. Využití specifických biomarkerů AN, jako jsou amyloidová a tau pozitronová emisní tomografie a biomarkery AN v likvoru, je velmi limitované. Experimentální testy prostorové navigace a separace prostorových informací jsou závislé na oblastech mozku postižených v časných stadiích AN, a proto mají na rozdíl od tradičních kognitivních testů velký potenciál diagnostikovat AN. První studie ve virtuální realitě ukázala, že kognitivně zdraví starší senioři preferují navigaci závislou na okolním prostředí, zatímco účastníci s časnou AN preferují strategii závislou na poloze těla, čímž si kompenzují neurodegenerativní změny. Druhá studie používající navigační test ve virtuální realitě prokázala rozdílné profily poruch navigace u účastníků s MCI při AN a v důsledku jiné etiologie (tj. non- AN) a také prokázala, že vyšetření navigace odliší účastníky s...
|
|
|
Využití pokročilých zobrazovacích metodk hodnocení strukturálních změn a jejich kognitivních korelátů v časné diagnostice neurodegenerativních onemocnění mozku
Lerch, Ondřej ; Hort, Jakub (vedoucí práce) ; Rusina, Robert (oponent) ; Dušek, Petr (oponent)
Využití pokročilých zobrazovacích metod k hodnocení strukturálních změn a jejich kognitivních korelátů v časné diagnostice neurodegenerativních onemocnění mozku Abstrakt Neurodegenerativní onemocnění tvoří nesourodou skupinu chorob, charakterizovanou zánikem specifických neuronálních populací na podkladě ukládání depozit patologicky změněného proteinu do mozkové tkáně. Strukturálním korelátem těchto patologických změn je mozková atrofie. Nejčastějším neurodegenerativním onemocněním je Alzheimerova nemoc (AN). Mezi charakteristické znaky AN patří cholinergní deficit, podmíněný atrofií bazálního telencefala (BF), a atrofie mediálního temporálního laloku (MTL). Recentní pokroky v zobrazovacích metodách a technikách zpracování obrazu umožňují měření atrofie jednotlivých struktur na úrovni podjader. Cílem této disertační práce bylo zkoumat možnosti využití zobrazovacích metod k hodnocení strukturálních změn a jejich kognitivních korelátů v časné diagnostice neurodegenerací, zejména zhodnocení přínosu segmentace podstruktur BF a MTL v časné a diferenciální diagnostice AN, jejich vzájemných vztahů a kognitivních korelátů. Potvrdili jsme, že rozdíly v atrofii jednotlivých podstruktur BF a MTL a mohou přispět k diagnostice časných stadií AN, a že hodnocení atrofie zadního hipokampu a posteromediálního entorhinálního...
|
host ::
RSS.