Учени от Калифорнийския университет в Сан Франциско са разработили нов тип адаптивна дълбока мозъчна стимулация, която се настройва в реално време и може да подпомогне пациентите с Паркинсон в придвижването им, съобщава уебсайтът “Knowridge”.

Болестта на Паркинсон е прогресивно неврологично разстройство, което засяга движението. Над 10 милиона души по света живеят с това състояние.

С напредването на заболяването много пациенти развиват тремор, скованост на мускулите, забавени движения и проблеми с равновесието. Един от най-сериозните проблеми в по-късните етапи е нарушената походка, като част от болните изпитват т.нар. „замръзване на походката“, при което краката сякаш внезапно отказват да се движат. Други падат често и губят увереност в безопасното си придвижване, което силно ограничава тяхната независимост и качество на живот.

В продължение на години лекарите използват терапия, наречена дълбока мозъчна стимулация, за контрол на част от симптомите. Методът включва хирургично имплантиране на тънки електроди в определени зони на мозъка, свързани с устройство, поставено под кожата в областта на гърдите. Това устройство изпраща електрически импулси към мозъка и действа подобно на пейсмейкър за нервната система. Терапията е ефективна срещу тремор, скованост и забавени движения, но често не решава напълно проблемите с походката и паданията.

Учени от Калифорнийския университет в Сан Франциско смятат, че една от причините за ограничения ефект върху ходенето е статичният характер на стандартната стимулация. Походката е динамичен процес, който изисква постоянна координация между мозъка, гръбначния мозък и мускулите, докато традиционната мозъчна стимулация прилага една и съща стимулация независимо дали човек стои, седи или се движи.

За да преодолеят това ограничение, изследователският екип разработва нов тип адаптивна дълбока мозъчна стимулация, която се настройва в реално време.

Системата разпознава мозъчни сигнали, свързани с всяка стъпка, и автоматично променя електрическата стимулация в рамките на части от секундата. Изследователите сравняват технологията със сърдечен пейсмейкър – както той реагира на промените в ритъма на сърцето, така и този имплант се адаптира към ритъма на ходене.

В изследването участват петима пациенти с Паркинсон, които вече са преминали през стандартна операция за мозъчна стимулация. Освен терапевтичните електроди, те получават допълнителни изследователски електроди в мозъчни области, свързани с движението, което позволява на учените да идентифицират индивидуалните мозъчни сигнали при ходене и да програмират системата да реагира автоматично.

Първоначалните лабораторни тестове показват подобрение в симетрията на походката и по-стабилни движения, което се счита за признак на по-ефективно и балансирано ходене.

След това участниците преминават през „сляпо“ кръстосано изследване, продължило няколко дни в реалната им среда. Когато адаптивната система е включена, пациентите имат по-малко падания и запазват добър контрол върху останалите симптоми. Промените в стимулацията се понасят добре и не са отчетени сериозни странични ефекти.

Резултатите показват, че мозъчната стимулация не е задължително да бъде постоянна и неизменна, а може да се адаптира към поведението на пациента в реално време. Изследователите смятат, че подобен подход в бъдеще може да се използва не само за ходене, но и за контрол на речта, настроението, мисловните процеси и други мозъчни функции.

Въпреки обещаващите резултати, проучването има ограничения, тъй като включва само петима участници. Необходими са по-мащабни изследвания, за да се потвърди ефектът и да се оцени приложимостта му при по-широк кръг пациенти, както и ефективността в дългосрочен план.

Въпреки това разработката се приема като важна стъпка към ново поколение персонализирани неврологични терапии, при които лечението се синхронизира с реалното поведение на пациента. Ако бъде потвърдена в бъдещи проучвания, технологията може да промени значително лечението на Паркинсон и други неврологични заболявания. | БГНЕС