НОВОСТИ / РОССИЯРазработка технологий нейромодуляции всё чаще становится практическим инструментом в медицине, а не лишь перспективной идеей. Одной из последних новинок стал мозговой имплант, который адаптивно реагирует на усиление боли и способен значительно облегчить жизнь пациентам с хроническими страданиями.
Сегодня от хронической боли страдает до 20% населения США, а во всём мире миллионы людей живут с диагнозом, при котором стандартные лекарства и процедуры практически неэффективны. Это объясняется глубокими изменениями в нейронных цепях мозга, которые традиционные методы не в силах перестроить.
Глубокая стимуляция мозга (Deep Brain Stimulation, DBS) применяется давно: в мозг имплантируют электроды, воздействующие на определённые зоны. Но в большинстве случаев используется единый протокол — одни и те же участки стимулируют у разных пациентов. Такой подход не учитывает индивидуальные различия, и поэтому эффективность метода остаётся непредсказуемой.
Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Франциско провели исследование с шестью добровольцами, страдавшими неизлечимой хронической болью. В течение десяти дней им устанавливали временные электроды для внутричерепной ЭЭГ, чтобы отследить активность в 14 зонах мозга. Это позволило выявить индивидуальные "карты боли" и определить оптимальные параметры стимуляции.
Результаты оказались неожиданными: у пятерых пациентов удалось найти зоны, воздействие на которые уменьшало страдания. Один участник не ощутил заметного снижения боли, но получил улучшение подвижности и физических функций — настолько, что в первый раз за долгие годы смог обнять супругу.
На основе собранных данных каждому добровольцу установили постоянные электроды. Имплант включал стимуляцию только тогда, когда фиксировалось усиление боли, и автоматически отключался во сне. Такое отличие от традиционной постоянной DBS стало ключевым преимуществом.
Чтобы система могла распознавать приступы боли, учёные применили алгоритмы машинного обучения. Они научились различать электрические паттерны сильной и слабой боли, благодаря чему устройство включалось точно в нужный момент и не перегружало мозг лишними импульсами.
После полугода настройки начался основной этап испытаний. Пациенты поочерёдно получали либо реальную персонализированную стимуляцию, либо фиктивную.
Результаты впечатлили:
Эти эффекты сохранялись и спустя 3,5 года наблюдения.
"Это важное исследование, использующее новейшие инструменты", — отметил профессор Оксфордского университета Тим Денисон.
По его словам, главный минус классической DBS — привыкание мозга к постоянной стимуляции, из-за чего эффект со временем угасает. Адаптивная система выигрывает за счёт включения только в моменты боли.
Учёные собираются сравнить новейшую методику с традиционной стимуляцией и оценить её масштабируемость. Перед ними также стоит задача снижения стоимости процедуры и разработки менее инвазивных способов нейромодуляции, чтобы помочь большему числу пациентов.
Адаптивный мозговой имплант может стать подлинным прорывом в лечении хронической боли. Он открывает путь к персонализированной медицине, где терапия настраивается под каждого пациента, а технологии машинного обучения становятся частью медицинской практики.