https://frosthead.com

Шест начина електричне стимулације мозга могло би се користити у будућности

Дубока стимулација мозга или употреба благих електричних удара на циљане делове мозга са циљем да утичу на њихово функционисање пружа потпуно нов приступ суочавању са неуролошким стањима, која лекара већ дуго изазивају.

Годинама се користи за лечење Паркинсонове болести. Слањем малих шокова у регије мозга који контролишу кретање, ова стимулација може помоћи да се дрхтање Паркинсона држи под контролом.

Дјелује као својеврсни пејсмејкер за мозак. Хирург убацује сонду у одређено подручје мозга, а он је повезан жицама испод коже са акумулатором имплантираним близу врха груди особе. Лекар поставља јачину електричног пулса, колико дуго траје и колико често се јавља. Једна врста стимулације може појачати активност можданих ћелија, а друга може је успорити.

Није изненађујуће, како су технологија и лечење постали рафиниранији, научници су почели да гледају на друге начине како би се стимулација мозга могла користити, и то не само за лечење неуролошких оштећења од Алзхеимерове или трауматичне повреде мозга, већ и за решавање поремећаја менталног здравља, па чак и, у одређеној мери, понашање. На пример, у току су студије, како би се утврдило да ли то може помоћи људима да престану да пуше.

Ево узорка најновијих истраживања о стимулацији мозга:

Успоравање Алзхеимерове болести: Алзхеимер-ова болест остаје један од најгорих изазова медицине, како у смислу утврђивања узрока, тако и развијања заиста ефикасног лечења. Сада тим на челу са научницима са Универзитета Јохнс Хопкинс спроводи клиничко испитивање да би видело да ли дубока стимулација мозга може успорити губитак памћења и опадање когнитивних функција.

Истраживање укључује постављање имплантата у мозак око 40 пацијената са благом Алзхеимеровом болешћу и мерење напредовања болести у периоду од 18 месеци. Конкретно, уређаји се уграђују у форникс пацијента - сноп нервних влакана који спајају леву и десну страну хипокампуса. То је регија мозга повезана са памћењем. Теорија каже да би стимулација мозга на овом подручју могла да успори стету оштећења форникса и чак створи нове мождане ћелије у хипокампусу.

Најновија фаза испитивања, која би требало да траје четири године, фокусирана је на сигурност имплантата код Алзхеимерових пацијената. До сада није утврдио озбиљне штетне ефекте.

Толико дуго до велике потешкоће?: Истраживачи са Империал Цоллеге у Лондону кажу да би се стимулација мозга чак могла користити за олакшавање болести при кретању. Научници нису апсолутно сигурни шта узрокује немир, али сматрају да то има везе са мозгом који покушава да обрађује сукобљене сигнале из наших ушију и очију док смо у покрету. Претходна истраживања су утврдила да добро делујући вестибуларни систем - то је део унутрашњег уха који осјети покрет - чини вероватнијим да ће неко осећати ту мучнину.

Дакле, истраживачи су се питали шта ће се догодити ако користе електричну струју да утишају сигнале из вестибуларног система у мозак. Радили су са 10 мушкараца и 10 жена добровољаца који су пристали да носе капу опремљену електродама, а затим ће током 10 минута примити благу електричну струју осмишљену да инхибира активност можданих ћелија. Након тога уследила је вожња на столици која се ротирала и нагињала различитом брзином како би се разболели.

Показало се да су они који су добили стимулацију која смањује активност можданих ћелија мање вероватно осећали мучнину и брже се опорављали од људи чији су мозак подстицали да појачају ћелијску активност. Сада, истраживачи разговарају са потенцијалним партнерима о развоју преносног уређаја за стимулацију мучнине који бисте могли да покупите у апотеци.

Сећања на ово: На конференцији раније овог месеца, ДАРПА, истраживачки одјел Министарства одбране, саопштио је да су у оквиру студије коју је финансирало пацијенти којима су уграђени мождани имплантати постигли бољи резултат на тестовима памћења. Трауматичне повреде мозга су велико питање америчке војске - готово 300 000 припадника службе лечено је од 2000. године. Дакле, ДАРПА води истраживачке напоре како се електрична стимулација може користити како би се особама са оштећеним мозгом могло помоћи у стварању и враћању сећања.

Научници који раде са пацијентима који раде на мозгу и који су се добровољно пријавили да буду део меморијског пројекта. Циљ је јасније идентификовати процес на који начин мозак формира и сећа сећања, а затим користити благе шокове имплантата како би поново створили тај процес. Пројекат је само годину дана, али ДАРПА каже да се на основу досадашњих резултата чини како се пресликати и интерпретирати неуронски сигнали који долазе из мозга док кодирају или преузимају меморију, а затим заправо побољшавају тај поврат електричним стимулацијама циљани одсеци мозга.

Одложите ту цигарету: Још један пројекат у раним фазама гледа на то како стимулација мозга може помоћи људима у борби против жудње за цигаретима или нездравом храном. Царин Лерман, виши заменик директора Абрамсон центра за рак Универзитета у Пенсилванији, недавно је добио грант за истраживање да ли примјена електричних удара на одсеке предњег предњег кортекса иза чела - мождана регија везана за самоконтролу - може помоћи људима да се одупру поривима да умешати се у нездраво понашање.

Идеја је да, ако је правилно циљана, ова стимулација може ојачати путеве који се користе у борби против жеље да се запале. Прелиминарни резултати експеримента у којем је учествовало 25 пушача открили су да су након 20-минутне сесије електричним стимулаторима прикованим за чела људи могли чекати дуже него што су посегнули за цигаретом од оних који су примали плацебо лечење. Пушили су и мање цигарета.

Опоравак од можданог удара: Научници из Клиничке клинике поднели су захтев Агенцији за храну и лекове (ФДА) за дозволу да започну тестирање дубоке стимулације мозга на жртве људског удара. Чинило се да лечење делује на штакорима - изгледа да промовише раст нових неурона у мозгу.

Није да било ко мисли да ово може да лечи од можданог удара. Када се оне појаве, доток крви у мозак се прекида, а нека подручја се само искључују, док је комуникација са другим регионима поремећена. Електрична стимулација не може вратити мртве неуроне у живот. Али могло би помоћи стварању нових неуронских веза, посебно у мождану, делу мозга који контролише добровољна кретања. Нада је да би делови мозга који су још увек здрави могли да надокнаде оштећене.

Око 800.000 људи у Америци претрпи мождане ударе сваке године. Према Националној асоцијацији за мождани удар, половина оних који преживе преживе постаје тешко ослабљена.

Јачање емпатије: Али шта је са стимулацијом мозга да се промени осећај људи? Истраживачи са Харвард Универзитета и Универзитета Вандербилт упустили су се у ту територију експериментом повезаним са долирањем правде.

Представили су 66 волонтера приче о измишљеној особи по имену Јохн - конкретно су повезали низ злочина које је починио и његово ментално стање кад их је починио. Претходно су неки учесници добили облик стимулације мозга који може пореметити активност у префронталном кортексу, који игра кључну улогу не само у самоконтроли, већ и у одлучивању. За остале је стимулациони уређај био прикључен, али никада није укључен.

Од добровољаца је затражено да одлуче колико је Џон важан, као и да одреди, на скали од 0 до 9, колико би му екстремна казна требала бити. Оно што су истраживачи утврдили јесте да су људи чија је мождана активност била поремећена изабрали мање строге казне.

Које поставља можда највеће питање о стимулацији мозга: Када се фиксирање мозга претвара у промену мозга?

Шест начина електричне стимулације мозга могло би се користити у будућности