Неврология на ходу

Ученые разработали рюкзак, который отслеживает и стимулирует деятельность мозга по мере того, как люди живут своей обычной жизнью. Ну, почти обычной. Эта разработка может предоставить исследователям возможность получить представление о том, как мозг работает вне лаборатории и отслеживать такие заболевания, как болезнь Паркинсона и посттравматическое стрессовое расстройство в реальных условиях.

Обычно, когда ученые хотят сканировать и изучать мозг, им нужно много места и много денег. Сканеры функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), которые способны обнаруживать активность в различных областях мозга, размером примерно с небольшой грузовик и могут очень дорого стоить. При этом пациенты должны оставаться неподвижными в таком аппарате около 1 часа, чтобы обеспечить четкое, читаемое сканирование.

Системы для транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) мозга, которые используются, например, для лечения тяжелой депрессии, также не являются портативными, пациенты должны сидеть неподвижно и вертикально в лаборатории в течение примерно 30 минут в то время как большой индуктор генерирует магнитные импульсы через кожу головы, чтобы активировать нейроны.

Американские ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, разработали то, что они называют мобильной платформой для записи деятельности мозга и его стимуляции.

Система представляет собой 4-килограммовый рюкзак с чем-то вроде вертикальной антенны в виде жезла, который размещается рядом с верхней задней частью головы пациента. С его помощью устройство может общаться с нейронным имплантатом, который помещен глубоко в мозг. Сам рюкзак содержит специализированные мониторы, позволяющие в режиме реального времени собирать данные с имплантата. В зависимости от типа эксперимента участник может носить дополнительные приспособления для измерения активности мозга и тела, в том числе электроэнцефалографическое головное устройство с электродами, которые обеспечивают мониторинг поверхностной активности мозга, пару очков виртуальной реальности, которые отслеживают движение глаз, и другие приборы, которые контролируют частоту сердечных сокращений и дыхания. Вся эта информация затем может быть синхронизирована с сигналами от имплантата.

При лабораторных испытаниях ученые доказали, что "рюкзак" эффективно записывает активность и стимулирует различные участки мозга, не требуя от людей оставаться на месте. Он способен собирать те же данные, что и фМРТ-аппарат и стимулировать мозг таким же образом, как ТМС. Платформа позволяет ученым исследовать, как мозг функционирует в то время, как человек находится в движении и взаимодействует с другими людьми, а не неподвижно лежит внутри МРТ-системы.

Правда, пользоваться такой системой могут только пациенты, у которых есть нейронные имплантаты. Во всем мире примерно 150 000 человек имеют такие имплантаты, которые врачи используют для лечения и мониторинга широкого спектра заболеваний, включая болезнь Паркинсона, эпилепсию и обсессивно-компульсивное расстройство.