Vědci prokázali, že jeden ze základních přírodních principů se účastní také vzniku epileptických záchvatů. Odhalení existence tzv. principu kritického zpomalování v epileptickém mozku předpokládá, že záchvatu předchází postupná ztráta stability a odolnosti mozku, který se krok za krokem stává mnohem náchylnějším ke vzniku záchvatů.
Epilepsie je onemocnění charakterizované trvalou náchylností mozku generovat spontánní epileptické záchvaty. V České republice žije asi 80 000 lidí s aktivní epilepsií. Nejméně dalších 160 000 se s epilepsií v průběhu života léčilo nebo stále léčí, ale záchvat neměli pět let nebo déle.
Přestože výzkum epilepsie intenzivně probíhá několik desetiletí, příčiny vzniku záchvatu nejsou známy. Z pohledu pacienta epileptické záchvaty vznikají zdánlivě náhle a náhodně. Právě tyto dvě vlastnosti jsou pro pacienty a jejich blízké obzvlášť nepříjemné.
Neschopnost spolehlivě určit, kdy se další záchvat objeví, je prvořadým důvodem, proč se pacienti musejí vyhýbat různým rizikovým činnostem. Strach z nečekanosti záchvatů patří k hlavním příčinám, které snižují kvalitu života lidí s epilepsií.
Vědci z Fyziologického ústavu AV ČR ve spolupráci s kolegy z Ústavu informatiky AV ČR, Fakulty elektrotechnické ČVUT, Druhé lékařské fakulty Univerzity Karlovy a s kolegy ze zahraničních univerzit v Melbourne, Oxfordu a Birminghamu prokázali v experimentálních modelech epilepsie i přímo u pacientů, že záchvatům mohou předcházet detekovatelné změny v činnosti mozku.
Tyto změny mají charakter tzv. kritického zpomalovaní, což je jeden ze základních přírodních principů přechodu mezi dynamickými stavy, který odráží postupnou ztrátu stability a odolnosti studovaného systému.
V minulosti se ukázalo, že kritické zpomalování a ztráta odolnosti předcházejí změnám klimatu, vyhynutí živočišných druhů, kolapsům na burze či srdeční arytmii nebo rozvoji deprese. Výzkum českých vědců přinesl poznatky, že i přechod do záchvatu je doprovázen postupnou ztrátou odolnosti epileptického mozku cestou kritického zpomalování.