Восстановить потерянные функции мозга
Американские исследователи из Стэндфордского университета и Национальной ускорительной лаборатории SLAC Министерства энергетики разработали прибор, объединяющий в себе функции электрической стимуляции мозга и электроэнцефалографии (ЭЭГ), который открывает новые возможности лечения неврологических заболеваний.
Это устройство способно помочь восстановить потерянные функции мозга путем измерения того, как мозг реагирует на терапию, основанную на электрической стимуляции мозга. Такой подход позволяет селективно включать и выключать определенные активности мозга.
Методика заключается в использовании электрических импульсов, направленных в мозг пациента с помощью электродов, закрепленных на голове. Эти импульсы примерно в 1 млн раз сильнее, чем сигнал, который мозг испускает в ответ на стимуляцию. Для того, чтобы зафиксировать существенно более слабый сигнал мозга, ученые проводили мониторинг мозговых сигналов и поведенческий отклик в отдельных сессиях до и после электростимуляции. Новый прибор проводил измерения сигналов мозга практически одновременно со стимуляцией, что позволило более точно определять связь между стимулирующим импульсом и откликом на него. Т.е. этот прибор работает по принципу радара, испуская электромагнитные волны и пассивно фиксируя существенно более слабые отраженные волны.
Все, что прерывает работу нейронной сети в мозге, например, возникновение опухоли в мозге или инсульт, может вызвать тяжелое расстройство, включая эпилепсию, депрессию, тревожность, нарушения зрения, хроническую боль или паралич. Стимуляция ткани мозга заставляет нейроны активизироваться и помогает мозгу формировать новые соединения между нейронами.
Ученые уже разработали модели, которые описывают, как электрическая активность зрительного центра мозга проявляется на коже головы, где ее можно зафиксировать и измерить с помощью ЭЭГ. Они также разработали модели для электрической стимуляции в определенных местах мозга, где они могут изменить функцию мозга, связанную со зрением. Исследователи попробовали применить свой метод для таких заболеваний, как амблиопия ("ленивый глаз")*, косоглазие и бинокулярное соперничество - феномен зрительного восприятия, возникающий при предъявлении различных изображений правому и левому глазу. При этом человек видит не смесь двух изображений, но вместо этого поочередно то одно, то другое изображение, сами фазы восприятия могут сменять друг друга нерегулярно.
Первые опыты были успешными и теперь ученые готовятся более масштабным испытаниям на большой группе людей.
* Амблиопия – стойкое одно- или двустороннее снижение зрения, не связанное с органической патологией зрительного анализатора и не поддающееся оптической коррекции.
