Сохранность белого вещества покажет эффективность стимуляции мозга

Транксраниальная стимуляция постоянным током (tDCS или микрополяризация) – это один из самых спорных методов воздействия на мозг, особенно в терапевтических целях. Совершенно точно, какой-то эффект применения tDCS в самых разных аспектах есть, но он непоследовательно воспроизводится и часто бывает противоположным. Исследователи из Имперского колледжа Лондона решили найти метод предсказания эффективности tDCS в терапии черепно-мозговой травмы. Оказалось, для этого может пригодиться изучение структуры белого вещества. Свои результаты группа Люсии Ли опубликовала в весьма авторитетном журнале Brain.

Credit: Lucia Li et al.


Идея исследователей понятна: если травматическое повреждение мозга затронуло аксоны, основные «провода» центральной нервной системы, из которых и состоит белое вещество, то эффект от стимуляции  должен быть хуже. В эксперименте приняли участие 24 здоровых добровольца (контроль) и 35 пациентов с умеренной и тяжелой черепно-мозговой травмой.

Для тестирования авторы предприняли одновременную стимуляцию и два типа МРТ во время выполнения парадигмы «Стоп-Сигнал» (SST). Суть этого теста – экран, на котором появляются стрелочки влево и вправо, в ответ на которые испытуемый должен жать на соответствующие клавиши на клавиатуре. Когда вместо стрелочек появляется красная точка в середине экрана, жать ни на что не надо.

Во время выполнения этого теста авторы выполняли функциональную МРТ и  стимулировали постоянным током правую нижнюю лобную извилину и переднюю островковую долю головного мозга, поскольку предыдущие исследования показали важность этого узла, который обозначается rIFG/AI для переключения между различными когнитивными состояниями (реакция-действие и реакция-не-действие, например).

Стимуляция проводилась в трех режимах: активирующем (анодном), ингибирующем (катодном) и «плацебо» (sham).

Функциональная МРТ следила за эффективностью стимуляции для прохождения теста, а диффузная тензорная трактография оценивала сохранность белого вещества в целевых участках головного мозга.

Оказалось, что эффективность стимуляции напрямую зависела от тонких изменений в структуре белого вещества, вызванных травмой.  Так что диффузная трактография в очередной раз оказалась важным диагностически-предикторным инструментом в терапии после повреждения мозга. Напомним, что мы уже писали о том, что для того, чтобы предсказать, заговорит ли пациент после инсульта, тоже стоит обратить внимание на трактографию.


Текст: Алексей Паевский  

“Traumatic axonal injury influences the cognitive effect of non-invasive brain stimulation”. Lucia Li et al.
Brain. doi:10.1093/brain/awz252

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

Как улучшить мозг, выпуск 13. Как электричество может снять боль

В последние несколько лет транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) стала очень привлекательной терапевтической опцией для того, чтобы попытаться улучшить какие-либо функции мозга. Многие исследования подтверждают…

Как улучшить мозг, выпуск 15. Что происходит, если заставить мозг работать активнее?

В течение последнего десятилетия появилось несколько исследований, демонстрирующих, что люди способны научиться регулировать собственную нейронную активность, глядя на собственную фМРТ. К тому же такая саморегуляция…

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,…

Как улучшить мозг. Выпуск 17: дети и стимуляция мозга

В последние десятилетия постоянно растет интерес к неинвазивной стимуляции мозга как способу улучшить работу нервной системы. Однако в педиатрии такие методы используют довольно редко, в…

Как улучшить мозг. Выпуск 20: какой толк от постоянного тока?

Различные условия могут привести к повреждению церебральных сосудов и, следовательно, ухудшению работы головного мозга. Логично предположить, что его функционирование можно улучшить, если увеличить поступление глюкозы…

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…

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…