Η βαθιά διέγερση του εγκεφάλου ή η χρήση ήπιων ηλεκτρικών κλονισμών σε στοχευμένα μέρη του εγκεφάλου με σκοπό να επηρεαστεί η λειτουργία τους, παρέχει μια εντελώς νέα προσέγγιση για την αντιμετώπιση νευρολογικών παθήσεων που έχουν αμφισβητήσει τους γιατρούς για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Επί σειρά ετών, έχει χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία της νόσου του Πάρκινσον. Με την αποστολή μικρών διαταραχών σε περιοχές του εγκεφάλου που ελέγχουν την κίνηση, αυτή η διέγερση μπορεί να βοηθήσει να κρατήσει τους τρόμους του Πάρκινσον υπό έλεγχο.
Λειτουργεί σαν ένα είδος βηματοδότη για τον εγκέφαλο. Ένας χειρουργός εισάγει έναν ανιχνευτή σε μια συγκεκριμένη περιοχή του εγκεφάλου και συνδέεται με καλώδια κάτω από το δέρμα σε ένα πακέτο μπαταρίας εμφυτευμένο κοντά στην κορυφή του στήθους ενός ατόμου. Ένας γιατρός καθορίζει τη δύναμη του ηλεκτρικού παλμού, πόσο καιρό διαρκεί και πόσο συχνά συμβαίνει. Ένας τύπος διέγερσης μπορεί να ενισχύσει τη δραστηριότητα των κυττάρων του εγκεφάλου, ενώ άλλος μπορεί να επιβραδύνει τη λειτουργία του.
Όπως είναι αναμενόμενο, καθώς η τεχνολογία και η θεραπεία έχουν γίνει πιο εκλεπτυσμένες, οι επιστήμονες έχουν αρχίσει να εξετάζουν και άλλους τρόπους εγκεφαλικής διέγερσης και όχι μόνο για τη θεραπεία νευρολογικών βλαβών από τραυματισμούς του Αλτσχάιμερ ή τραυματισμού του εγκεφάλου, αλλά και για την αντιμετώπιση ψυχικών διαταραχών, σε κάποιο βαθμό, συμπεριφορά. Υπάρχουν μελέτες που βρίσκονται σε εξέλιξη, για παράδειγμα, για να διαπιστωθεί αν μπορούν να βοηθήσουν τους ανθρώπους να σταματήσουν το κάπνισμα.
Ακολουθεί μια δειγματοληψία της τελευταίας έρευνας ερεθισμού εγκεφάλου:
Η επιβράδυνση του Alzheimer: Η νόσος του Αλτσχάιμερ παραμένει μια από τις πιο δύσκολες προκλήσεις της ιατρικής, τόσο όσον αφορά τον εντοπισμό μιας αιτίας όσο και την ανάπτυξη μιας πραγματικά αποτελεσματικής θεραπείας. Τώρα μια ομάδα με επικεφαλής επιστήμονες στο πανεπιστήμιο Johns Hopkins διεξάγει μια κλινική δοκιμή για να διαπιστώσει εάν η βαθιά διέγερση του εγκεφάλου μπορεί να επιβραδύνει την απώλεια μνήμης και την παρακμή της γνωστικής λειτουργίας.
Η έρευνα περιλαμβάνει την τοποθέτηση εμφυτευμάτων στους εγκεφάλους περίπου 40 ασθενών με ήπια νόσο του Αλτσχάιμερ και τη μέτρηση της εξέλιξης της νόσου σε διάστημα 18 μηνών. Συγκεκριμένα, οι συσκευές εμφυτεύονται στο έμβολο των ασθενών - μια δέσμη νευρικών ινών που συνδέει την αριστερή και τη δεξιά πλευρά του ιππόκαμπου. Αυτή είναι η περιοχή του εγκεφάλου που σχετίζεται με τη μνήμη. Η θεωρία είναι ότι η διέγερση του εγκεφάλου σε αυτόν τον τομέα θα μπορούσε να επιβραδύνει το ρυθμό της βλάβης στο έμβλημα και ακόμη και να δημιουργήσει νέα εγκεφαλικά κύτταρα στον ιππόκαμπο.
Η πιο πρόσφατη φάση της δοκιμής, που αναμένεται να διαρκέσει τέσσερα χρόνια, επικεντρώθηκε στην ασφάλεια των εμφυτευμάτων σε ασθενείς με Alzheimer. Μέχρι στιγμής, δεν έχει βρει σοβαρές δυσμενείς επιπτώσεις.
Πόσο καιρό για το μεγάλο queasy; Οι ερευνητές στο Imperial College του Λονδίνου λένε ότι η εγκεφαλική διέγερση θα μπορούσε ακόμη και να χρησιμοποιηθεί για να διευκολύνει την ασθένεια κίνησης. Οι επιστήμονες δεν είναι απολύτως βέβαιοι για το τι προκαλεί την αίσθηση της φευγαλέας, αλλά πιστεύουν ότι έχει να κάνει με τον εγκέφαλο να προσπαθεί να επεξεργάζεται συγκρουόμενα σήματα από τα αυτιά και τα μάτια μας όταν βρισκόμαστε σε κίνηση. Προηγούμενη έρευνα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι ένα λειτουργικό αιθουσαίο σύστημα - αυτό είναι το τμήμα του εσωτερικού αυτιού που αισθάνεται την κίνηση - κάνει πιο πιθανό ότι κάποιος θα αισθανθεί αυτή την αίσθημα καταιγισμού.
Έτσι, οι ερευνητές αναρωτήθηκαν τι θα συνέβαινε αν χρησιμοποιούσαν ένα ηλεκτρικό ρεύμα για να σβήσουν τα σήματα από το αιθουσαίο σύστημα στον εγκέφαλο. Εργάστηκαν με 10 άνδρες και 10 γυναίκες εθελοντές οι οποίοι συμφώνησαν να φορούν ένα κάλυμμα εφοδιασμένο με ηλεκτρόδια και έπειτα, για 10 λεπτά, να δέχονται ένα ήπιο ηλεκτρικό ρεύμα σχεδιασμένο να αναστέλλει τη δραστηριότητα των εγκεφαλικών κυττάρων. Ακολούθησε μια βόλτα σε μια καρέκλα που περιστρέφεται και κλίνει με διαφορετικές ταχύτητες για να τους κάνει να νιώθουν άρρωστοι.
Αποδείχθηκε ότι εκείνοι που έλαβαν διέγερση ότι η μειωμένη δραστηριότητα εγκεφαλικών κυττάρων ήταν λιγότερο πιθανό να αισθάνονται ναυτία και να ανασύρονται ταχύτερα από τους ανθρώπους των οποίων οι εγκέφαλοι διεγέρθηκαν για να ενισχύσουν την κυτταρική δραστηριότητα. Τώρα, οι ερευνητές μιλάνε με πιθανούς συνεργάτες για την ανάπτυξη μιας φορητής συσκευής διέγερσης κατά της ναυτίας που θα μπορούσατε να πάρετε στο φαρμακείο.
Οι αναμνήσεις γίνονται από αυτό: Σε μια διάσκεψη στις αρχές του μήνα, ο DARPA, ερευνητικός βραχίονας του Υπουργείου Άμυνας, ανακοίνωσε ότι ως μέρος μιας μελέτης που έχει χρηματοδοτήσει, οι ασθενείς που έλαβαν εμφυτεύματα εγκεφάλου πέτυχαν καλύτερα στις δοκιμές μνήμης. Οι τραυματικές βλάβες στον εγκέφαλο είναι ένα μεγάλο ζήτημα για τον αμερικανικό στρατό - σχεδόν 300.000 μέλη της υπηρεσίας έχουν αντιμετωπιστεί για ένα από το 2000. Έτσι, η DARPA διεξάγει ερευνητικές προσπάθειες για το πώς η ηλεκτρική διέγερση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει τους ανθρώπους με κατεστραμμένο εγκέφαλο να δημιουργήσουν και να ανακτήσουν αναμνήσεις.
Οι επιστήμονες συνεργάζονταν με ασθενείς με χειρουργική επέμβαση εγκεφάλου που προσφέρθηκαν εθελοντικά να συμμετάσχουν στο έργο μνήμης. Ο στόχος είναι να προσδιοριστεί με μεγαλύτερη σαφήνεια η διαδικασία για τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος σχηματίζει και ανακαλεί μνήμες και στη συνέχεια χρησιμοποιεί ήπια σοκ από εμφυτεύματα για να αναδημιουργήσει αυτή τη διαδικασία. Είναι μόνο ένα χρόνο στο έργο, αλλά η DARPA λέει ότι βάσει των αποτελεσμάτων μέχρι τώρα φαίνεται ότι είναι δυνατόν να χαρτογραφηθούν και να ερμηνευτούν τα νευρικά σήματα που προέρχονται από έναν εγκέφαλο καθώς κωδικοποιεί ή ανακτά μια μνήμη και στην πραγματικότητα βελτιώνει αυτή την ανάκληση με ηλεκτρική διέγερση στοχευμένα τμήματα του εγκεφάλου.
Καταργήστε το τσιγάρο: Ένα άλλο έργο στα πρώτα στάδια εξετάζει πώς η εγκεφαλική διέγερση μπορεί να βοηθήσει τους ανθρώπους να πολεμήσουν τους πόθους για τσιγάρα ή ανθυγιεινά τρόφιμα. Ο Caryn Lerman, ανώτερος αναπληρωτής διευθυντής του Κέντρου Καρκίνου του Abramson του Πανεπιστημίου της Πενσυλβάνια, έλαβε πρόσφατα επιχορήγηση για να διερευνήσει εάν η εφαρμογή ηλεκτρικών σοκ σε τμήματα του προμετωπιαίου φλοιού πίσω από το μέτωπο - περιοχή εγκεφάλου που συνδέεται με τον αυτοέλεγχο - μπορεί να βοηθήσει τους ανθρώπους να αντισταθούν να ασκούν ανθυγιεινή συμπεριφορά.
Η ιδέα είναι ότι, αν στοχεύσει σωστά, αυτή η διέγερση θα μπορούσε να ενισχύσει τις οδούς που χρησιμοποιούνται για την καταπολέμηση της επιθυμίας να ανάψει. Τα προκαταρκτικά αποτελέσματα ενός πειράματος που περιελάμβανε 25 καπνιστές διαπίστωσαν ότι μετά από μια 20λεπτη συνεδρία με ηλεκτρικούς διεγέρτες που είχαν προσδεθεί στα μέτωπά τους, οι άνθρωποι ήταν σε θέση να περιμένουν περισσότερο πριν φτάσουν σε ένα τσιγάρο από όσους έλαβαν θεραπεία με εικονικό φάρμακο. Κάπνιζαν επίσης λιγότερα τσιγάρα.
Ανάκτηση εγκεφαλικού επεισοδίου: Οι επιστήμονες της κλινικής του Κλίβελαντ έχουν υποβάλει αίτηση στην Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) για άδεια να ξεκινήσουν τη δοκιμή βαθιάς εγκεφαλικής διέγερσης για τα θύματα του ανθρώπινου εγκεφαλικού επεισοδίου. Η θεραπεία φάνηκε να έχει εργαστεί με αρουραίους-φάνηκε να προάγει την ανάπτυξη νέων νευρώνων στον εγκέφαλο.
Όχι ότι κανείς πιστεύει ότι αυτό μπορεί να προσφέρει θεραπεία για εγκεφαλικά επεισόδια. Όταν συμβαίνουν, η παροχή αίματος στον εγκέφαλο διακόπτεται και ορισμένες περιοχές απλά κλείνουν, ενώ η επικοινωνία με άλλες περιοχές διακόπτεται. Η ηλεκτρική διέγερση δεν μπορεί να φέρει πίσω τους νεκρούς νευρώνες. Αλλά θα μπορούσε να συμβάλει στη δημιουργία νέων νευρικών συνδέσεων, ιδιαίτερα στην παρεγκεφαλίδα, το τμήμα του εγκεφάλου που ελέγχει τις εθελοντικές κινήσεις. Η ελπίδα είναι ότι τμήματα του εγκεφάλου που είναι ακόμη υγιή θα μπορούσαν τότε να αντισταθμίσουν καλύτερα τα χαλασμένα.
Περίπου 800.000 άνθρωποι στις ΗΠΑ υποφέρουν εγκεφαλικά επεισόδια κάθε χρόνο. Και, σύμφωνα με τον Σύνδεσμο Εθνικών Εγκεφαλικών, περίπου οι μισοί από εκείνους που επιβιώνουν γίνονται σοβαρά εξασθενημένοι.
Ενίσχυση της συμπάθειας: Αλλά τι γίνεται με τη χρήση εγκεφαλικής διέγερσης για να αλλάξετε τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι αισθάνονται; Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ και του Πανεπιστημίου Vanderbilt έχουν αποτολμήσει σε αυτό το έδαφος με ένα πείραμα που σχετίζεται με την αποφυγή της δικαιοσύνης.
Παρουσιάστηκαν 66 εθελοντές με ιστορίες για ένα πλασματικό άτομο που ονομάστηκε Ιωάννης - συγκεκριμένα, αφορούσαν μια σειρά εγκλημάτων που είχε διαπράξει και την ψυχική του κατάστασή τους όταν τους διέπραξε. Προηγουμένως, σε ορισμένους από τους συμμετέχοντες δόθηκε μια μορφή εγκεφαλικής διέγερσης που θα μπορούσε να διαταράξει τη δραστηριότητα στον προμετωπιαίο φλοιό, ο οποίος παίζει βασικό ρόλο όχι μόνο στον αυτοέλεγχο αλλά και στη λήψη αποφάσεων. Για άλλους, η συσκευή διέγερσης προσαρτήθηκε, αλλά ποτέ δεν ενεργοποιήθηκε.
Ζητήθηκε από τους εθελοντές να αποφασίσουν πώς είναι ο κατηγορούμενος Ιωάννης και επίσης να καθορίσει σε κλίμακα από 0 έως 9 πόσο ακραία θα έπρεπε να είναι η τιμωρία του. Αυτό που διαπίστωσαν οι ερευνητές είναι ότι οι άνθρωποι των οποίων η εγκεφαλική δραστηριότητα έχει διαταραχθεί επέλεξαν λιγότερο αυστηρές τιμωρίες.
Το οποίο ίσως εγείρει το μεγαλύτερο ερώτημα σχετικά με την εγκεφαλική διέγερση: Πότε ο καθορισμός του εγκεφάλου μετατρέπεται σε αλλαγή του εγκεφάλου;
