Транскраниальная стимуляция постоянным током – вред под маской пользы?

Тенденция «самостоятельной» транскраниальной стимуляции постоянным током (tDCS)  набирает обороты. В Интернете можно найти много схем, как при помощи батарейки-кроны самому простимулировать собственный мозг. Это представляет скрытые угрозы для здоровых представителей общественности, которые стремятся использовать технику для улучшения когнитивных навыков. Мы решили напомнить, что еще в 2016 году исследователи из Медицинской школы Перельмана в Университете Пенсильвании и Beth Israel Deaconess Medical Center, базовой больницы Медицинской школы Гарварда, наряду с несколькими членами исследовательского сообщества предупреждали о рисках, возникающих при бытовом применении tDCS. Их «Открытое Письмо» появилось тогда в очередном выпуске Annals of Neurology.

Поскольку tDCS устройства легко создать из простых составляющих, практика самостоятельной мозговой стимуляции сообществом выросла в последние годы.


Устройства tDCS состоят из ленты, которая оборачивается вокруг головы, и электродов, помещённых определённым образом и соответствующих при этом различным отделам головного мозга. Обычно их используют, чтобы достичь желаемого результата, например, состояния релаксации, энергетического подъёма, сосредоточенности, креативности или множества других целей. Поскольку tDCS устройства легко собираются из простых составляющих, практика самостоятельной мозговой стимуляции сообществом выросла в последние годы.

Многие учёные, занимающиеся подобными исследованиями, предполагают, что tDCS может улучшить когнитивные навыки и уменьшить признаки беспокойства, депрессии и других негативных состояний.

«Изданные результаты этих исследований могут заставить самостоятельных tDCS-пользователей полагать, что они достигнут тех же самых результатов, если они подражают способу, которым стимуляция проводится в изысканиях. Однако, есть много причин, почему это не так. Для людей важно понять, почему результаты tDCS могут быть непредсказуемыми. Мы знаем, что в некоторых случаях преимущества, создаваемые tDCS в когнитивных возможностях, могут возникать в ущерб другим», — говорит первый автор, Рэйчел Верзмен (Rachel Wurzman), постдок в Лаборатории Познания и Нервной Стимуляции (Laboratory for Cognition and Neural Stimulation at Penn).

«Открытое Письмо» подписано 39 исследователями, которые разделяют это мнение, что говорит о беспрецедентном согласии среди tDCS экспертов.

«Учитывая возможность того, что неправильное использование наших статей могло бы нанести вред, то как сообщество мы чувствуем необходимость — это наше этическое обязательство — объяснить в рецензируемом специалистами журнале, почему получается, что мы не поощряем самостоятельное использование tDCS»,  — сказала Верзмен.

«Письмо» раскрывает много причин беспокойства научного сообщества.

Интернет полон рецептов самостоятельной стимуляции мозга


Во-первых, ещё неизвестно, простирается ли стимуляция вне определённых отделов головного мозга. Эти косвенные воздействия могут изменить некоторые функции мозга. Стимуляция затрагивает большие области мозга, чем пользователь может думать. Электроды часто помещаются в конкретные местоположения скальпа, предназначаясь для стимуляции конкретных отделов головного мозга. Однако стимуляция простирается далеко за пределами областей ниже электродов. Электрические токи между электродами могут затронуть функции различных структур вдоль их пути.

«Мы не знаем, как стимуляция одного отдела головного мозга затрагивает окружение, нестимулируемые области. Стимулирование одной области может улучшить способность выполнить одну задачу, но повредить способность выполнить другие»,  — отметил соавтор статьи, доцент неврологии в Пенне, руководитель лаборатории когнитивной и нейрональной стимуляции Рой Гамильтон (Roy Hamilton).

Кроме того, все то, что человек делает во время tDCS: читает ли книги, смотрит ли телевизор или спит, потом время суток, сосредоточенность человека на эксперименте — всё это может оказать дополнительные эффекты. То, какая деятельность более действенная, чтобы достичь определённого изменения в функции мозга, ещё не до конца понятно.

Верзмен, Гамильтон и коллеги отмечают, что они никогда не выполняли tDCS так же длительно, как экспериментируют на себе некоторые домашние пользователи   ежедневно в течение многих месяцев или дольше.

«Мы знаем, что стимуляция после нескольких сессий может быть довольно длительной, но мы ещё не знаем возможные риски большей совокупной дозы за несколько лет или целую жизнь»,   говорят они.

Мозговая пластичность  продолжительный процесс, который частично стимулирует сама нервная деятельность. Таким образом, изменения, начатые во время стимуляции, могут оказаться очень стойкими длительными и даже нескончаемыми. В эксперименте исследователи отмечали улучшение когнитивных навыков спустя 6 месяцев и даже более после стимуляции.

Авторы также предполагают, что небольшие изменения в параметрах настройки tDCS, включая амплитуду тока, продолжительность стимуляции и размещение электрода, могут иметь большие и неожиданные эффекты. Больше стимуляции  не обязательно лучше. Так, например, увеличение амплитуды стимуляции от 1 до 2mA или увеличение продолжительности с 10 до 20 минут, порой не удваивают эффект, а фактически полностью его изменяют, вызывая противоположные изменения функции мозга.

Наконец, учёные предупреждают, что эффекты tDCS варьируются у различных людей. До 30 процентов участников эксперимента отвечают противоположными изменениями в мозговой возбудимости, даже при использовании идентичных tDCS параметров настройки. Такие факторы, как пол, левша человек или правша, гормоны, принимаемые препараты, и т.д., могут повлиять и потенциально полностью изменить tDCS эффект. Большая часть исследований проводится в целях лечения заболеваний, чтобы облегчить симптомы, с подробным раскрытием рисков, как того требует исследование на человеке. Уровень риска очень отличается для здоровых людей, использующих tDCS дома.

«Домашние пользователи tDCS-устройств должны знать, что мы действительно не понимаем, как стимуляция вызывает намеченные результаты, или то, затрагиваются ли окружающие отделы головного мозга, но мы действительно знаем, что мозговые изменения, которые они вызывают, могут быть длительными, что бы там ни было»,   предупреждают авторы.


Текст: Алексей Паевский

An open letter concerning do-it-yourself users of transcranial direct current stimulation

Rachel Wurzman, Roy H. Hamilton, Alvaro Pascual-Leone and Michael D. Fox  

Annals of Neurology. Published online July 7 2016 doi:10.1002/ana.24689

 

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтактеЯндекс-Дзен, Одноклассниках и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

Борьба за сознание

На прошедшей 19 февраля в Научном центре неврологии ежегодной сессии учёного совета был представлен доклад, посвящённый результатам проходящих в НЦН исследований в области хронических нарушений…

Как контролировать активность мозга

Сотрудники Высшей школы экономики выяснили, как влияет интенсивность стимуляции головного мозга переменным электрическим током на его активность. Возможность точно настраивать параметры стимуляции поможет улучшить память,…

Электростимуляция мозга для улучшения зрения

После очередной проверки зрения у офтальмолога некоторым довольно сложно себе представить, как соколу удаётся разглядеть свою жертву с высоты. И, хотя мы вряд ли когда-либо…

Глубокая стимуляция мозга помогает при лечении тяжелой устойчивой депрессии

Ученые из Фрайбургского университета, опубликовавшие свою работу в журнале Nature Neuropsychopharmacology, обнаружили, что глубокая стимуляция мозга (DBS)  обеспечивает значительное уменьшение симптомов депрессии у пациентов с устойчивой…

Неинвазивная, но глубокая стимуляция мозга: новый прорыв?

Электрическая стимуляция зон, участвующих в управлении движением – успешный метод терапии болезни Паркинсона. Но этот подход требовал имплантации в мозг пациента электродов – сложной процедуры…

В ДВФУ разработали новый магнитный стимулятор мозга

Новый магнитный стимулятор мозга разработал доцент Школы биомедицины Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) Борис Юнг. Предложенная технология позволяет безопасно, точно и дозировано воздействовать на глубокие структуры…

День в истории: первооткрыватель олигодендроцитов и гомункулуса

На сегодняшнем дудле все любители нейронаук могли увидеть картинку с мозгом и портретом лысого человека. Сегодня исполнилось со дня рождения Уайлдера Грейвса Пенфилда, которого чаще…

Исследователи смогли «увидеть» настроение

Вопрос «Как твое настроение?», благодаря команде инженеров и врачей из Университета Южной Калифорнии и Калифорнийского университета в Сан-Франциско, приобритает новые смыслы. Они смогли расшифровать изменения…