25-летний мужчина, выздоравливающий из комы, добился значительных успехов после лечения в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, чтобы запустить его мозг с помощью ультразвука. Этот метод использует звуковую стимуляцию для возбуждения нейронов таламуса, яйцевидной структуры, которая служит центральным узлом мозга для обработки информации.
"Это похоже на то, как если бы мы снова запускали нейроны," сказал Мартин Монти, ведущий автор исследования и доцент кафедры психологии и нейрохирургии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. "До сих пор единственным способом добиться этого была рискованная хирургическая процедура, известная как глубокая стимуляция мозга, при которой электроды имплантировались непосредственно в таламус," он сказал. "Наш подход напрямую нацелен на таламус, но не является инвазивным."
Монти сказал, что исследователи ожидали положительного результата, но предупредил, что процедура требует дальнейшего изучения на дополнительных пациентах, прежде чем они определят, можно ли ее постоянно использовать для помощи другим людям, выходящим из комы.
"Возможно, нам просто очень повезло, и мы стимулировали пациента так же, как он самопроизвольно выздоравливал," Монти сказал.
Отчет о лечении опубликован в журнале Brain Stimulation. Это первый раз, когда этот подход был использован для лечения тяжелой черепно-мозговой травмы.
Техника, называемая низкоинтенсивной сфокусированной ультразвуковой пульсацией, была впервые предложена Александром Быстрицким, профессором психиатрии и биоповеденческих наук Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в Институте неврологии и поведения человека им. Семеля и соавтором исследования. Быстрицкий также является основателем Brainsonix, компании из Шерман-Окс, штат Калифорния, которая предоставила устройство, которое исследователи использовали в исследовании.
Это устройство размером с блюдце для кофейной чашки создает небольшую сферу акустической энергии, которая может быть направлена в разные области мозга для возбуждения тканей мозга. Для нового исследования исследователи поместили его сбоку от головы мужчины и активировали 10 раз по 30 секунд каждый за 10-минутный период.
Монти сказал, что устройство безопасно, потому что оно излучает лишь небольшое количество энергии – меньше, чем обычное ультразвуковое допплеровское исследование.
Перед началом процедуры мужчина демонстрировал лишь минимальные признаки сознания и понимания речи – например, он мог выполнять небольшие, ограниченные движения, когда его просили. На следующий день после лечения его реакция заметно улучшилась. Через три дня к пациенту пришло полное сознание и полное понимание речи, и он мог надежно общаться, кивая головой "да" или качая головой "нет." Он даже сделал жест кулаком, чтобы попрощаться с одним из своих врачей.
"Изменения были замечательными," Монти сказал.
Эта техника нацелена на таламус, потому что у людей, чья психическая функция сильно нарушена после комы, производительность таламуса обычно снижается. А лекарства, которые обычно прописывают людям, выходящим из комы, воздействуют на таламус лишь косвенно.
Под руководством Пола Веспы, профессора неврологии и нейрохирургии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в Медицинской школе Дэвида Геффена при Калифорнийском университете, исследователи планируют протестировать эту процедуру еще на нескольких людях, начиная с этой осени в Медицинском центре Калифорнийского университета имени Рональда Рейгана. Эти тесты будут проводиться в сотрудничестве с Исследовательским центром травм мозга Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и частично финансироваться Dana Foundation и Tiny Blue Dot Foundation.
По словам Монти, если эта технология поможет другим людям выздоравливать из комы, ее можно в конечном итоге использовать для создания портативного устройства – возможно, встроенного в шлем – как недорогой способ помочь "просыпайся" пациенты, возможно, даже те, кто находится в вегетативном или минимально сознательном состоянии. По его словам, в настоящее время для таких пациентов практически не существует эффективного лечения.