https://frosthead.com

V prihodnosti bi lahko uporabili električno stimulacijo možganov

Globoka stimulacija možganov ali uporaba blagih električnih sunkov na ciljne dele možganov z namenom vplivanja na njihovo delovanje zagotavlja popolnoma nov pristop pri soočanju z nevrološkimi stanji, ki že dolgo izzivajo zdravnike.

Že leta se uporablja za zdravljenje Parkinsonove bolezni. S pošiljanjem manjših pretresov v možganske regije, ki nadzorujejo gibanje, lahko ta stimulacija pomaga, da se drhtenje Parkinsona drži pod nadzorom.

Deluje kot nekakšen spodbujevalnik za možgane. Kirurg vstavi sondo na določeno področje možganov in jo z žicami pod kožo poveže z baterijskim vložkom, ki je vgrajen blizu vrha prsi osebe. Zdravnik nastavi moč električnega impulza, kako dolgo traja in kako pogosto se pojavlja. Ena vrsta stimulacije lahko poveča aktivnost možganskih celic, druga pa jo lahko upočasni.

Ni presenetljivo, ker so tehnologija in zdravljenje postali bolj izpopolnjeni, znanstveniki so začeli gledati na druge načine možne stimulacije možganov in ne le za zdravljenje nevroloških poškodb zaradi Alzheimerjeve ali travmatične možganske poškodbe, temveč tudi za reševanje motenj duševnega zdravja in celo, do neke mere vedenje. Na primer potekajo študije, da bi lahko videli, ali lahko ljudem pomaga prenehati kaditi.

Tukaj je vzorčenje najnovejših raziskav možganske stimulacije:

Upočasnitev Alzheimerjeve bolezni: Alzheimerjeva bolezen ostaja eden najbolj zastrašujočih izzivov v medicini, tako glede določitve vzroka kot razvoja resnično učinkovitega zdravljenja. Zdaj skupina, ki jo vodijo znanstveniki z univerze Johns Hopkins, izvaja klinično preskušanje, da bi ugotovila, ali lahko globoka možganska stimulacija upočasni izgubo spomina in propad kognitiv.

Raziskava vključuje vsaditev vsadkov v možgane približno 40 bolnikom z blago Alzheimerjevo boleznijo in merjenje napredovanja bolezni v obdobju 18 mesecev. Natančneje se pripomočki vsadijo v fornix bolnikov - sveženj živčnih vlaken, ki povezujejo levo in desno stran hipokampusa. To je možganska regija, povezana s spominom. Teorija je, da bi možganska stimulacija na tem področju upočasnila stopnjo poškodbe forniksa in celo ustvarila nove možganske celice v hipokampusu.

Zadnja faza preskušanja, ki naj bi trajala štiri leta, se je osredotočila na varnost vsadkov pri Alzheimerjevih bolnikih. Do zdaj ni našel resnih škodljivih učinkov.

Tako dolgo do velike težave?: Raziskovalci na Imperial College London pravijo, da bi možgansko stimulacijo lahko uporabili celo za lajšanje gibalne bolezni. Znanstveniki niso povsem prepričani, kaj povzroča neprijetno občutje, vendar verjamejo, da ima to možgane, ki poskušajo predelati nasprotujoče si signale iz naših ušes in oči, ko smo v gibanju. Prejšnje raziskave so pokazale, da dobro delujoč vestibularni sistem - to je del notranjega ušesa, ki čuti gibanje - povzroča večjo verjetnost, da bo kdo občutil to slabost.

Tako so se raziskovalci spraševali, kaj bi se zgodilo, če bi uporabili električni tok, da utišajo signale iz vestibularnega sistema do možganov. Delali so z 10 moškimi in 10 ženskami prostovoljci, ki so se strinjali, da bodo nosili pokrovček z elektrodami in nato 10 minut prejemali blag električni tok, namenjen zaviranju aktivnosti možganskih celic. Sledila je vožnja na stolu, ki se je vrtel in nagibal z različno hitrostjo, da bi se počutili slabo.

Izkazalo se je, da so tisti, ki so prejeli stimulacijo, ki je zmanjšala aktivnost možganskih celic, manj verjetno, da se počutijo slabost in si hitreje opomorejo kot ljudje, katerih možgani so spodbudili k povečanju aktivnosti celic. Zdaj se raziskovalci s potencialnimi partnerji pogovarjajo o razvoju prenosnega pripomočka za stimulacijo slabosti, ki bi ga lahko prevzeli v trgovini z drogami.

Spomini na to: Na konferenci v začetku tega meseca je DARPA, raziskovalna veja obrambnega ministrstva, sporočila, da so v okviru študije, ki jo je financirala, bolniki, ki so jim prejeli možganske vsadke, na testih spomina dosegli boljše rezultate. Travmatične poškodbe možganov so velika težava ameriške vojske - skoraj 300.000 pripadnikov službe je bilo obravnavanih že od leta 2000. Tako DARPA vodi raziskovalne napore, kako bi lahko električno stimulacijo uporabili za pomoč ljudem s poškodovanimi možgani pri ustvarjanju in pridobivanju spominov.

Znanstveniki sodelujejo z bolniki na možganskih operacijah, ki so prostovoljno sodelovali v projektu spomina. Cilj je bolj jasno prepoznati postopek, kako možgani oblikujejo in prikličejo spomine, nato pa uporabiti blage šoke vsadkov, da bi poustvarili ta proces. Projekt je šele eno leto, toda DARPA pravi, da se na podlagi dosedanjih rezultatov zdi, da je mogoče preslikati in razlagati nevronske signale, ki prihajajo iz možganov, saj kodirajo ali pridobivajo spomin, nato pa to priklic dejansko izboljšajo z električnim spodbujanjem ciljni odseki možganov.

Odložite to cigareto: Drug projekt v zgodnjih fazah je videti, kako bi možganska stimulacija pomagala ljudem v boju s cigaretami ali nezdravo hrano. Caryn Lerman, višji namestnik direktorja Centra za rak Univerze v Pensilvaniji, Abramson, je pred kratkim prejel donacijo za preiskavo, ali uporaba električnih sunkov na odsekih predfrontalne skorje za čelom - možgansko regijo, vezano na samokontrolo - lahko pomaga ljudem, da se upirajo pozivom k vključite se v nezdravo vedenje.

Ideja je, da bi ta spodbuda, če je pravilno usmerjena, okrepila poti, ki se uporabljajo za boj proti želji po prižgi. Predhodni rezultati eksperimenta, v katerem je sodelovalo 25 kadilcev, so ugotovili, da so po 20-minutni seji z električnimi stimulatorji, pripetimi na čela, ljudje lahko čakali dlje, preden so si privoščili cigareto, kot tisti, ki so bili deležni placebo zdravljenja. Kadili so tudi manj cigaret.

Okrevanje po možganskih kapi: Znanstveniki s klinike v Clevelandu so pri Upravi za hrano in zdravila (FDA) zaprosili za dovoljenje za začetek testiranja globoke možganske stimulacije na žrtve človeške kapi. Zdi se, da zdravljenje deluje na podganah - zdelo se je, da spodbuja rast novih nevronov v možganih.

Saj ne, da kdo misli, da to lahko zdravilo za možgansko kap. Ko se pojavijo, se prekine dotok krvi v možgane, nekatera področja pa se izključijo, medtem ko je komunikacija z drugimi regijami motena. Električna stimulacija ne more oživiti mrtvih nevronov. Vendar bi lahko pomagalo pri ustvarjanju novih nevronskih povezav, zlasti v možganu, delu možganov, ki nadzira prostovoljne gibe. Upanje je, da bi deli možganov, ki so še zdravi, lažje nadomestili poškodovane.

Približno 800.000 ljudi v ZDA vsako leto utrpi kap. In po podatkih Nacionalnega združenja za možganske kapi približno polovica tistih, ki preživijo, postane močno oslabljena.

Povečanje empatije: Kaj pa uporaba možganske stimulacije za spremembo, kako se ljudje počutijo? Raziskovalci z univerze Harvard in univerze Vanderbilt so se na to ozemlje podali s poskusom, povezanim z dopingom iz pravice.

66 prostovoljcem so predstavili zgodbe o izmišljeni osebi po imenu John - konkretno so povezale vrsto zločinov, ki jih je storil, in njegovo duševno stanje, ko jih je storil. Predhodno so nekateri udeleženci dobili obliko možganske stimulacije, ki lahko moti aktivnost v predfrontalni skorji, ki ima ključno vlogo ne samo pri samokontroli, ampak tudi pri odločanju. Za druge je bila stimulacijska naprava pritrjena, vendar se nikoli ni vklopila.

Prostovoljce so prosili, naj se odločijo, kako kriv je John, in tudi, da na lestvici od 0 do 9 določijo, kako ekstremna bi morala biti njegova kazen. Raziskovalci so ugotovili, da so ljudje, katerih možganska aktivnost je bila motena, izbrali manj stroge kazni.

Katero odpira morda največje vprašanje o možganski stimulaciji: Kdaj se fiksacija možganov spremeni v spremembo možganov?

V prihodnosti bi lahko uporabili električno stimulacijo možganov