Имплантируемое в мозг устройство спасает от тяжелой депрессии

Ученые под руководством Кэтрин Скангос (Katherine Scangos) с кафедры клинической психиатрии Калифорнийского университета в Сан-Франциско успешно вылечили от тяжелой депрессии женщину с помощью электрического мозгового имплантата.

Устройство работает, обнаруживая паттерны мозговой активности, связанные с депрессией, и автоматически прерывает их с помощью микроимпульсов электрической стимуляции, направленных глубоко в мозг. Нейробиологам впервые удалось продемонстрировать, что активность мозга, лежащая в основе симптомов психического заболевания, может быть надежно выявлена, а затем возвращена к здоровому состоянию даже у пациента, который болел в течение многих лет. 36-летняя пациентка Сара, участвовавшая в клиническом испытании, говорит, что терапия вернула ее к «жизни, достойной того, чтобы жить», позволила ей спонтанно смеяться впервые за пять лет.

Глубокая стимуляция мозга (deep brain stimulation, DBS), при которой используется имплантат, посылающий электрические импульсы в определенную часть мозга, активно развивается в последние два десятилетия. Наибольших успехов этот метод достиг при лечении симптомов болезни Паркинсона, где он помог уже тысячам пациентов. Также глубокая стимуляция мозга успешно применяется при дистонии, треморе и хронической боли. Однако при попытках использовать этот метод для лечения депрессии ученые столкнулись с трудностями. Основная проблема заключается в том, что в мозге нет определенной «зоны депрессии», у пациента могут быть задействованы несколько взаимосвязанных областей мозга, и они могут различаться у разных людей.

Успеха удалось добиться при индивидуальном подходе. На начальном этапе, который длился неделю, временный мозговой имплантат регистрировал широкий диапазон активности, в то время как Сара регулярно записывала на планшет отчет о своем настроении. Алгоритм машинного обучения определил характерные модели нейронной активности в области миндалевидного тела, сопровождающей максимумы депрессии.

Путем проб и ошибок ученые определили тесно связанную область мозга, вентральное полосатое тело, где крошечная доза электричества оказала немедленное и глубокое воздействие. «Когда я впервые получила стимуляцию, я испытала сильнейшее радостное ощущение, и моя депрессия на мгновение превратилась в далекий кошмар», — рассказывает Сара.

Затем в мозг Сары было имплантировано постоянное устройство, для обнаружения «сигнатуры депрессии» в активности нейронов миндалевидного тела и автоматической стимуляции вентрального полосатого тела. Это происходит примерно 300 раз в день, что эквивалентно примерно 30 минутам стимуляции. По словам Сары, электрический импульс не сопровождается какими-либо ощущениями, кроме слаборазличимого чувства сконцентрированности и позитивности.

Стоимость устройства составляет около 35 тысяч долларов. Оно представляет собой адаптированную версию системы NeuroPace RNS, применяемой для лечения эпилепсии. Исследователи нашли еще двух пациентов и надеются привлечь еще девять, чтобы оценить, можно ли применять эту технику более широко.

Отчет о клиническом испытании опубликован в журнале Nature Medicine.