剑桥大学的研究人员发现，轻微的脑震荡会对大脑造成长期影响，改变大脑区域之间的沟通方式，并可能导致长期症状，如疲劳和认知障碍。尽管在常规的大脑扫描中没有明显的结构性损伤，但该研究显示，丘脑是大脑的中继系统，在脑震荡后变得过度连接。这种过度补偿可能是患者出现持续症状的原因。通过分析PET扫描，研究人员确定了神经递质和长期症状之间的关联，提高了未来开发针对性治疗的可能性。
轻度创伤性脑损伤--脑震荡--是由于头部受到打击或颠簸造成的。例如，它可能因摔倒、运动伤害或骑车事故或车祸而发生。但尽管被称为"轻微"，它通常与持续的症状和不完全恢复有关。这些症状包括抑郁症、认知障碍、头痛和疲劳。
虽然一些临床医生在最近的研究中预测，10个经历脑震荡的人中有9个会在6个月后完全康复，但正在出现的证据表明，只有一半人实现了完全康复。这意味着相当一部分病人可能没有得到充分的伤后护理。
然而，预测哪些患者会快速恢复，哪些患者需要更长时间才能恢复是一个挑战。目前，疑似脑震荡患者通常会接受脑部扫描--CT扫描或MRI扫描，这两种扫描都是为了寻找结构性问题，如炎症或瘀伤--然而，即使这些扫描没有显示明显的结构性损伤，患者的症状仍可能持续存在。
剑桥大学临床神经科学系和麻醉科的Emmanuel Stamatakis博士说："在世界范围内，我们看到轻度脑外伤的病例在增加，特别是由于我们的老龄人口的跌倒和中低收入国家的道路交通碰撞的数量增加。目前，我们没有明确的方法来确定这些病人中哪些将迅速恢复，哪些将需要更长的时间，而过度乐观和不精确的预后相结合意味着一些病人有可能没有得到足够的症状护理"。
Stamatakis博士及其同事研究了fMRI脑部扫描--即功能性MRI扫描，观察大脑的不同区域如何相互协调--取自108名轻度创伤性脑损伤患者，并与76名健康志愿者的扫描进行了比较。还对患者的持续症状进行了评估。
这些患者和志愿者被招募到CENTER-TBI，这是一个大型的欧洲研究项目，旨在改善对脑外伤患者的护理，由David Menon教授（麻醉科主任）担任联合主席，由欧盟资助。
在今天发表在《大脑》上的结果中，研究小组发现，不到一半的人（45%）仍然表现出脑损伤的症状，其中最常见的是疲劳、注意力不集中和头痛。
研究人员发现，这些患者的大脑中一个被称为丘脑的区域出现了异常，该区域整合了所有的感觉信息，并将这些信息传递给大脑。与此相反的是，脑震荡与丘脑和大脑其他部分之间的连接性增加有关--换句话说，丘脑由于受伤而试图进行更多的交流--这种连接性越大，病人的预后就越差。
剑桥大学临床神经科学系和休斯厅的博士生丽贝卡-伍德罗说："尽管在常规扫描中，大脑没有明显的结构性损伤，但我们看到明显的证据表明，丘脑--大脑的中继系统--被过度连接。我们可以把这解释为丘脑试图过度补偿任何预期的损害，而这似乎是患者经历的一些长期症状的根源。"
通过研究正电子发射断层扫描（PET）的额外数据，它可以测量身体组织的区域化学成分，研究人员能够根据病人显示的长期症状与关键的神经递质产生关联。例如，出现认知问题（如记忆困难）的患者显示丘脑和富含神经递质去甲肾上腺素的大脑区域之间的连接增加；出现情绪症状（如抑郁或易怒）的患者显示与富含5-羟色胺的大脑区域的连接更大。
Stamatakis博士也是剑桥大学皇后学院的Stephen Erskine研究员，他补充说："我们知道已经有针对这些大脑化学物质的药物，所以我们的发现提供了希望，在未来，我们不仅能够预测病人的预后，而且我们还能够提供针对他们特定症状的治疗。