Сейчас, исследователи MIT, сотрудничающие со следователями в Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) и Фонде IT’IS, придумали метод стимулировать регионы глубоко в мозговых электродах применения, помещенных в скальп. Данный подход имел возможность сделать глубокую мозговую стимуляцию неразрушающей, менее страшной, менее дорогой, и более дешёвой для больных.
«Классическая глубокая мозговая стимуляция требует внедрения электрода и открытия черепа, у которого смогут быть осложнения. Во-вторых, лишь маленькое количество людей может сделать данный вид нейрохирургии», говорит Эд Бойден, адъюнкт-доктор наук биологической технической и мозговой и когнитивистики в MIT, и ведущий создатель изучения, которое появляется в выпуске 1 июня Клетки.Доктора кроме этого применяют глубокую мозговую стимуляцию, дабы лечить некоторых больных с обсессивно-компульсивным расстройством, депрессией и эпилепсией, и исследуют возможность применения его, дабы разглядывать другие условия, такие как аутизм. Новый, неразрушающий подход имел возможность уменьшить приспосабливать глубокую мозговую стимуляцию, дабы разглядывать дополнительные беспорядки, говорят исследователи.
«Со свойством стимулировать мозговые структуры неагрессивно, мы сохраняем надежду, что можем оказать помощь найти новые цели лечения болезней мозга», говорит ведущий создатель газеты, Нир Гроссман, бывший WELLCOME-TRUST-MIT postdoc трудящийся в MIT и BIDMC, кто сейчас научный сотрудник в Имперском колледже Лондона.Глубокие расположенияЭлектроды для лечения заболевания Паркинсона в большинстве случаев помещаются в подталамическое ядро, структура, имеющая форму линзы, расположенная ниже таламуса, глубоко в мозгу. Для многих больных заболеванием Паркинсона, поставляя электрические импульсы в этом отделе головного мозга может улучшить показатели, но хирургия, дабы внедрить электроды несет риски, включая кровоизлияние в инфекцию и мозг.
Другие исследователи постарались неагрессивно стимулировать мозговые способы применения, такие как трансчерепная магнитная стимуляция (TMS), которая одобрена FDA для лечения депрессии. Начиная с TM неразрушающее, это кроме этого употреблялось в обычных испытуемых людях, дабы изучить фундаментальную науку познания, эмоции, движения и сенсации. Но применение TM, дабы стимулировать глубокие мозговые структуры может кроме этого привести к поверхностным очень сильно стимулируемым регионам, приведя к модуляции многократных мозговых сетей.
Команда MIT создала метод поставить электрическую стимуляцию глубоко в мозгу, через электроды, помещенные в скальп, применяв в собственных заинтересованностях явление, известное как временное вмешательство.Эта стратегия требует создания двух высокочастотного электрического тока, применяя электроды, помещенные вне мозга. Эти области через чур стремительны, дабы вести нейроны. Но данный ток вмешивается между собой таким методом, которым, где они пересекаются, глубоко мозгом, маленькая область низкочастотного тока произведена в нейронах.
Данный низкочастотный ток может употребляться, дабы стимулировать электрическую деятельность нейронов, тогда как высокочастотный ток проходит через окружающую ткань без результата.Настраивая частоту этого тока и изменяя местоположение и число электродов, исследователи смогут руководить местоположением и размером мозговой ткани, которая приобретает низкочастотную стимуляцию. Они смогут быть нацелены на расположения глубоко в мозгу, не затрагивая ни одной из окружающих мозговых структур. Они смогут кроме этого регулировать расположение стимуляции, не перемещая электроды, поменяв ток.
Так глубокие цели имели возможность стимулироваться, и для терапевтического применения и для расследований фундаментальной науки.«Вы имеете возможность пойти для глубоких целей и сэкономить лежащие нейроны, не смотря на то, что пространственное разрешение еще не так прекрасно как та из глубокой мозговой стимуляции», говорит Бойден, что есть членом Media Lab MIT и Университета Макговерна Мозгового Изучения.
Целенаправленная стимуляцияЛитий-Huei Тсай, директор Университета Пикауэра MIT Изучения и исследователей и Памяти в ее лаборатории проверил эту технику у мышей и отыскал, что они имели возможность стимулировать маленькие регионы глубоко в мозгу, включая гиппокамп. Они кроме этого смогли переместить место стимуляции, разрешив им активировать разные части двигательной территории коры головного мозга и побудить мышей шевелить конечностями, ушами либо бакенбардами.«Мы продемонстрировали, что можем весьма совершенно верно быть нацелены на отдел головного мозга, дабы распознать не только нейронную активацию, но и поведенческие ответы», говорит Тсай, что есть автором статьи. «Я пологаю, что это весьма захватывающе, по причине того, что заболевание Паркинсона и другие двигательные расстройства, думается, происходят из весьма конкретной области мозга, и если Вы имеете возможность быть нацелены на это, у Вас имеется потенциал, дабы всецело поменять его».
Существенно, в опытах гиппокампа, техника не активировала нейроны в коре, регион, находящийся между электродами на цели и черепе глубоко в мозгу. Исследователи кроме этого не нашли негативного действия ни в какой части мозга.
В прошедшем сезоне Tsai продемонстрировал, что применение света, дабы визуально привести к мозговым волнам особенной частоты имело возможность значительно уменьшить бету крахмалистые мемориальные доски, увиденные при болезни Альцгеймера в мозгах мышей. Она сейчас собирается исследовать, имел возможность ли бы данный тип электрической стимуляции предложить новый метод произвести тот же самый тип удачных мозговых волн.