Стимулиране на мозъка

За първи път изследователи от Медицинската школа на UNC показаха, че могат да се насочат към един мозъчен периметър със слаб променлив ток на електроенергия, да подобрят естествените мозъчни ритми в този периметър и значително да намалят симптомите, свързани с хроничната болка в долната част на гърба.

Резултатите дават уверение, че лекарите могат един ден да насочат части от мозъка с нови неинвазивни стратегии за лечение, като стимулиране на транскрибилен променлив ток или tACS, които изследователите са използвали в това проучване за стимулиране на естествените мозъчни вълни, важни за лечението на хронична болка.

Хроничната болка е водещата причина за увреждане, но между учените няма консенсус, че мозъчната активност играе решаваща роля в състоянието. Изследователската област на болката е фокусирана предимно върху периферните причини за хронична болка. Например, ако имате хронична болка в долната част на гърба, тогава причината и решението се намират в долната част на гърба и свързаните с него части на нервната система в гръбначния стълб. Но някои изследователи и клиницисти смятат, че хроничната болка се проявява по-дълбоко, че състоянието може да реорганизира как клетките в нервната система комуникират помежду си, включително мрежи от неврони в мозъка. С течение на времето тези мрежи се забиват в някакъв вид нервна система, като по същество се превръщат в причина за хронична болка.

Предишни проучвания показват, че хората с хронична болка изпитват необичайни нервни трептения или мозъчни вълни. Има няколко вида мозъчни вълни, свързани с различни мозъчни региони и различни видове мозъчни дейности - обработка на визуални стимули, запомняне, творческо мислене и т.н. Когато говорим, мислим, ядем, играем, спортуваме, гледаме телевизия, мечтаем или спим, мозъчната активност създава електрически модели, които изследователите могат да измерват с помощта на електроенцефалограми или ЕЕГ. Тези модели се колебаят, поради което се появяват като вълни, които могат да се видят на ЕЕГ разпечатка.

Един тип мозъчна активност се нарича алфа колебания, които се появяват, когато не приемаме стимули. Когато медитираме в мълчание, мечтаем, или дори когато сме по време на атлетична активност, алфа-трептенията доминират в мозъка. Сега се работи в посока да се разбере дали тези алфа колебания са недостатъчни в соматосензорната кора, намираща се в средната част на мозъка и вероятно в хроничната болка. Ако е така, може да се подобрят алфа вълните там. И ако това е възможно, ще има облекчаване на болката.

Транскраниалното стимулиране на променлив ток не е електроконвулсивна терапия (ЕКТ) или шокова терапия. Количеството електрически ток, използван за tACS, е около 1000 пъти по-малко от ECT.

Хроничната болка е свързана с неадаптивна реорганизация на централната нервна система. Последните проучвания предполагат, че дезорганизирането на широкомащабни модели на електрическата мозъчна активност, като например колебанията на нервната мрежа в таламо-кортикалната система, играе ключова роля в патофизиологията на хроничната болка. Въпреки това малко се знае дали и как такива мрежови патологии могат да бъдат насочени към неинвазивна мозъчна стимулация като опция за не-фармакологично лечение. Алфа трептения, известни като thalamo-кортикална модел на активност в човешкия мозък, са увредени от хронична болка и могат да бъдат модулирани с транскраниалната променлив ток стимулация (ТАС). 

Сега се правят изследвания за доказване как трептенията на алфа се отнасят до симптомите на болката и дали по този начин могат да предизвикат облекчаване на болката. Използва се електроенцефалография с висока плътност за измерване на алфа колебанията с която се установява, че силата на трептене в соматосензорната област в началото преди стимулирането е отрицателно корелирана със симптомите на болката. Стимулирането с алфа-tACS в сравнение със сляпо (плацебо) стимулация значително подобрява алфа колебанията в соматосензорния регион. Увеличението от стимулацията на алфа колебанията в соматосензорния регион е свързано с облекчаване на болката.

Тези открития за успешно нефармакологично лечение са регистрирани в ClinicalTrials, САЩ.