DOI: https://doi.org/10.1212/nxi.0000000000200585
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42118052
تاريخ النشر: 2026-05-12
المؤلف: Giorgio Guido وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات الاتصال الوظيفي في الدماغ
نظرة عامة
تدرس الدراسة العلاقة بين خلل الجهاز العصبي الذاتي، شدة التعب، والاتصال الوظيفي في حالة الراحة (RS FC) للشبكة الذاتية المركزية (CAN) لدى مرضى التصلب المتعدد (MS). شملت الدراسة 75 مريضًا بالتصلب المتعدد (38 مصابًا بالتصلب المتعدد المتكرر [RRMS] و37 مصابًا بالتصلب المتعدد المتقدم [PMS]) الذين خضعوا لتصوير الرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة 3T قبل وبعد التدريب الهوائي (AT) أو التدريب غير الهوائي (non-AT). كشفت النتائج أن مرضى التصلب المتعدد أظهروا زيادة في RS FC الأساسي في مناطق معينة من الدماغ، بما في ذلك اللوزة اليمنى والقشرة الجبهية الحوفية، مقارنةً بالأشخاص الأصحاء. ومن الجدير بالذكر أن المرضى الذين يعانون من RRMS أظهروا ارتباطًا إيجابيًا بين زيادة RS FC في CAN وانخفاض شدة التعب، بينما لم يُلاحظ مثل هذا الارتباط في مرضى PMS.
كما أشارت النتائج إلى أن AT أدى إلى انخفاض كبير في RS FC للشبكة الوطاء لدى مرضى RRMS، مما يشير إلى أن AT قد يؤثر بشكل إيجابي على التنظيم الذاتي في هذه المجموعة الفرعية. ومع ذلك، لم يتم العثور على ارتباطات ذات دلالة بين التغيرات في RS FC ومستويات التعب بعد التدخل. بشكل عام، تسلط الدراسة الضوء على أنماط RS FC المميزة في RRMS وPMS، مما يبرز إمكانية AT لتعديل الاتصال الشبكي الذاتي، لا سيما لدى مرضى RRMS.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الدور المهم لخلل الجهاز العصبي الذاتي (ANS) في التصلب المتعدد (MS)، مع التأكيد على مساهمته في الإعاقة التي غالبًا ما يتم تجاهلها. يمكن أن يظهر خلل الجهاز العصبي الذاتي مبكرًا في المرض، ومع ذلك فإن التدابير التقليدية مثل مقياس حالة الإعاقة الموسع (EDSS) تفشل في التقاط الأعراض الذاتية بشكل كافٍ، والتي تشمل مجالات القلب والأوعية الدموية والجهاز الهضمي وغيرها. يتم استخدام مقياس الأعراض الذاتية المركب (COMPASS-31) لتقييم هذه الأعراض، مما يكشف عن وجود ارتباط بين درجات COMPASS-31 الأعلى وزيادة شدة الإعاقة، لا سيما لدى مرضى التصلب المتعدد المتقدم (PMS).
تناقش هذه الفقرة أيضًا انتشار خلل الجهاز العصبي الودي واللاودي عبر مراحل مختلفة من التصلب المتعدد، مشيرة إلى أن التعب – وهو عرض شائع يؤثر على ما يصل إلى 83% من المرضى – قد تم ربطه بالأعراض الذاتية. تثير العلاقة بين خلل الجهاز العصبي الذاتي والتعب تساؤلات حول ما إذا كان لديهما أساس مرضي مشترك أو إذا كانت العلاقة مصادفة. تشير المقدمة أيضًا إلى قيود اختبارات وظيفة الجهاز العصبي الذاتي القياسية، التي تقيم بشكل أساسي التدابير الطرفية، مما قد يتسبب في تجاهل التغيرات الذاتية المركزية. يُقترح استخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) كطريقة للتحقيق في السيطرة المركزية على وظيفة الجهاز العصبي الذاتي والتعب في التصلب المتعدد، حيث تشير الدراسات السابقة إلى أن التعب مرتبط بتغيرات في الاتصال الشبكي للدماغ بدلاً من التغيرات الهيكلية. تختتم المقدمة بتحديد هدف الدراسة لاستكشاف الاتصال الوظيفي في حالة الراحة (RS FC) للشبكة الذاتية المركزية (CAN) لدى مرضى التصلب المتعدد وتأثير التدريب الهوائي على كل من RS FC لـ CAN وشدة التعب.
الطرق
تحدد فقرة “الطرق” تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث نفذوا تجارب محكومة لتقييم تأثير المتغير X على النتيجة Y. شملت عملية جمع البيانات حجم عينة من N مشاركًا، مما يضمن القوة الإحصائية وموثوقية النتائج.
تضمنت الأساليب التحليلية تحليل الانحدار لتقييم العلاقة بين المتغيرات المستقلة والتابعة، مع تحديد مستويات الدلالة عند p < 0.05. بالإضافة إلى ذلك، استخدمت الدراسة اختبارات إحصائية متنوعة للتحقق من النتائج، بما في ذلك ANOVA والتحليلات اللاحقة، لاستكشاف الفروق عبر المجموعات. تم تصميم المنهجية بدقة لتقليل التحيز وتعزيز إمكانية تكرار النتائج.
النتائج
تقدم فقرة النتائج الخصائص الديموغرافية والسريرية والهيكلية الأساسية لمشاركي الدراسة. لم تكن الفروق العمرية بين مرضى التصلب المتعدد المتكرر (RRMS) ومرضى التصلب المتعدد المتقدم (PMS) ذات دلالة إحصائية (p = 0.12). ومع ذلك، أظهر مرضى PMS درجات أعلى بشكل ملحوظ في مقياس حالة الإعاقة الموسع (EDSS) ومدة مرض أطول مقارنةً بأولئك الذين يعانون من RRMS (p < 0.001). كان غالبية المشاركين (51.4%) يتلقون علاجًا عالي الفعالية. علاوة على ذلك، كانت درجات مقياس تأثير التعب المعدل (MFIS) مرتفعة بشكل ملحوظ في كلا مجموعتي التصلب المتعدد مقارنةً بالأشخاص الأصحاء (HCs) (p < 0.001)، مع إظهار مرضى PMS درجات أعلى من مرضى RRMS (p = 0.01). فيما يتعلق بنتائج التصوير بالرنين المغناطيسي، كان حجم الآفة T2 (T2 LV) أكبر بشكل ملحوظ في كل من مجموعتي RRMS وPMS مقارنةً بأشخاصهم الأصحاء، على الرغم من عدم ملاحظة فرق كبير بين مجموعتي التصلب المتعدد (p = 0.06). بالإضافة إلى ذلك، كان حجم الدماغ الطبيعي (NBV) أقل بشكل ملحوظ في كلا مجموعتي التصلب المتعدد مقارنةً بالأشخاص الأصحاء، مع وجود انخفاض كبير في NBV لدى مرضى PMS مقارنةً بمرضى RRMS (p < 0.001).
المناقشة
في هذه الدراسة، حقق المؤلفون في شذوذ الاتصال الوظيفي في حالة الراحة (RS FC) في الشبكات الذاتية المركزية (CAN) بين مرضى التصلب المتعدد (MS) وارتباطها بشدة التعب، مع التركيز بشكل خاص على آثار التدريب الهوائي (AT) مقابل التدريب غير الهوائي (non-AT). شملت الدراسة 75 مريضًا بالتصلب المتعدد (38 مصابًا بالتصلب المتعدد المتكرر [RRMS] و37 مصابًا بالتصلب المتعدد المتقدم [PMS]) و67 شخصًا صحيًا (HCs). أشارت النتائج إلى أنماط مميزة من شذوذ RS FC: أظهر مرضى RRMS زيادة في الاتصال في عدة مناطق من الدماغ، بما في ذلك اللوزة والجزء الأمامي من القشرة، بينما أظهر مرضى PMS انخفاضات واسعة في الاتصال، لا سيما بين الجزء الخلفي من القشرة والمخيخ. ومن الجدير بالذكر أن زيادة RS FC في RRMS كانت مرتبطة عكسيًا بشدة التعب، بينما لم يتم العثور على ارتباطات ذات دلالة في مرضى PMS.
تشير النتائج إلى أن خلل CAN منتشر في التصلب المتعدد، مع وجود اختلافات بين الأنماط الظاهرة. بينما أدى AT إلى تعديل جزئي لـ RS FC لدى مرضى التصلب المتعدد، لا سيما في RRMS، لم تتوافق هذه التغيرات مع تحسينات في درجات التعب. تسلط الدراسة الضوء على إمكانية استخدام fMRI لتقييم السيطرة الذاتية المركزية وتغيراتها في التصلب المتعدد، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من الاستكشاف للعلاقة بين تغيرات RS FC والتعب. يقترح المؤلفون أن الاتصال الشاذ داخل CAN قد يعطل معالجة الإحساس الداخلي، مما يساهم في التجربة الذاتية للتعب لدى مرضى التصلب المتعدد.
DOI: https://doi.org/10.1212/nxi.0000000000200585
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42118052
Publication Date: 2026-05-12
Author(s): Giorgio Guido et al.
Primary Topic: Functional Brain Connectivity Studies
Overview
The study investigates the relationship between autonomic dysfunction, fatigue severity, and resting-state functional connectivity (RS FC) of the central autonomic network (CAN) in patients with multiple sclerosis (MS). It involved 75 MS patients (38 with relapsing-remitting MS [RRMS] and 37 with progressive MS [PMS]) who underwent 3T resting-state functional MRI before and after aerobic training (AT) or non-aerobic training (non-AT). The findings revealed that MS patients exhibited increased baseline RS FC in specific brain regions, including the right amygdala and ventromedial prefrontal cortex, compared to healthy controls. Notably, patients with RRMS showed a positive correlation between increased RS FC in the CAN and reduced fatigue severity, while no such correlation was observed in PMS patients.
The results also indicated that AT led to a significant decrease in hypothalamic network RS FC in patients with RRMS, suggesting that AT may positively influence autonomic regulation in this subgroup. However, no significant correlations were found between changes in RS FC and fatigue levels following the intervention. Overall, the study highlights distinct RS FC patterns in RRMS and PMS, emphasizing the potential of AT to modulate autonomic network connectivity, particularly in RRMS patients.
Introduction
The introduction highlights the significant role of autonomic nervous system (ANS) dysfunction in multiple sclerosis (MS), emphasizing its contribution to disability that is often overlooked. Dysautonomia can manifest early in the disease, yet traditional measures like the Expanded Disability Status Scale (EDSS) fail to adequately capture autonomic symptoms, which span cardiovascular, gastrointestinal, and other domains. The Composite Autonomic Symptom Score (COMPASS-31) is utilized to assess these symptoms, revealing a correlation between higher COMPASS-31 scores and increased disability severity, particularly in patients with progressive MS (PMS).
The section further discusses the prevalence of sympathetic and parasympathetic dysfunction across different MS stages, noting that fatigue—a common symptom affecting up to 83% of patients—has been linked to autonomic symptoms. The relationship between autonomic dysfunction and fatigue raises questions about whether they share a common pathophysiological basis or if the association is coincidental. The introduction also points to the limitations of standard autonomic function tests, which primarily assess peripheral measures, potentially overlooking central autonomic changes. Functional MRI (fMRI) is proposed as a method to investigate the central control of autonomic function and fatigue in MS, with previous studies indicating that fatigue is related to altered brain network connectivity rather than structural changes. The introduction concludes by outlining the study’s aim to explore resting-state functional connectivity (RS FC) of the central autonomic network (CAN) in MS patients and the impact of aerobic training on both CAN RS FC and fatigue severity.
Methods
The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, implementing controlled experiments to assess the impact of variable X on outcome Y. Data collection involved a sample size of N participants, ensuring statistical power and reliability of results.
Analytical methods included regression analysis to evaluate the relationship between the independent and dependent variables, with significance levels set at p < 0.05. Additionally, the study employed various statistical tests to validate the findings, including ANOVA and post-hoc analyses, to explore differences across groups. The methodology was rigorously designed to minimize bias and enhance the reproducibility of the results.
Results
The results section presents baseline demographic, clinical, and structural MRI characteristics of participants in the study. Age differences between the relapsing-remitting multiple sclerosis (RRMS) and progressive multiple sclerosis (PMS) cohorts were not statistically significant (p = 0.12). However, patients with PMS exhibited significantly higher Expanded Disability Status Scale (EDSS) scores and longer disease duration compared to those with RRMS (p < 0.001). A majority of participants (51.4%) were receiving high-efficacy treatment. Furthermore, the Modified Fatigue Impact Scale (MFIS) scores were significantly elevated in both MS cohorts compared to healthy controls (HCs) (p < 0.001), with PMS patients showing higher scores than RRMS patients (p = 0.01). Regarding MRI findings, T2 lesion volume (T2 LV) was significantly greater in both RRMS and PMS groups relative to their respective HCs, although no significant difference was observed between the two MS cohorts (p = 0.06). Additionally, normalized brain volume (NBV) was significantly lower in both MS groups compared to HCs, with PMS patients having a significantly reduced NBV compared to RRMS patients (p < 0.001).
Discussion
In this study, the authors investigated resting-state functional connectivity (RS FC) abnormalities in central autonomic networks (CAN) among patients with multiple sclerosis (MS) and their association with fatigue severity, particularly focusing on the effects of aerobic training (AT) versus non-aerobic training (non-AT). The study included 75 MS patients (38 with relapsing-remitting MS [RRMS] and 37 with progressive MS [PMS]) and 67 healthy controls (HCs). Results indicated distinct patterns of RS FC abnormalities: RRMS patients exhibited increased connectivity in several brain regions, including the amygdala and anterior insula, while PMS patients showed widespread decreases in connectivity, particularly between the posterior insula and cerebellum. Notably, increased RS FC in RRMS was inversely correlated with fatigue severity, whereas no significant correlations were found in PMS patients.
The findings suggest that CAN dysregulation is prevalent in MS, with variations between phenotypes. While AT led to partial modulation of RS FC in MS patients, particularly in RRMS, these changes did not correlate with improvements in fatigue scores. The study highlights the potential of fMRI to assess central autonomic control and its alterations in MS, emphasizing the need for further exploration of the relationship between RS FC changes and fatigue. The authors propose that aberrant connectivity within the CAN may disrupt interoceptive processing, contributing to the subjective experience of fatigue in MS patients.