Управление мозгом было инструментом, используемым для лечения психических заболеваний на протяжении веков, и методы лечения часто вызывали споры. От психохирургии, включая лоботомию и лейкотомию, до электросудорожной терапии, которая до сих пор используется для лечения депрессии и психотических заболеваний, более современные методы включают глубокую стимуляцию мозга и транскраниальную магнитную стимуляцию.
Эти прямые вмешательства в мозг направлены на облегчение симптомов тяжелых психических расстройств, но, как правило, являются последним средством для пациентов или используются в контексте специализированных клинических центров и исследовательских исследований.
Мы знаем, что мозг претерпевает изменения, когда человек находится в депрессии или похожем расстройстве настроения. Но отчасти проблема нейробиологических исследований состоит в том, что неясно, являются ли эти структурные изменения причиной или вызваны ли они заболеванием.
В новом интригующем исследовании депрессии, опубликованном в журнале Neuron, исследователи исследовали новую технику прямого вмешательства для борьбы с симптомами и последствиями депрессии. Команда вызвала аномальную мозговую активность, похожую на депрессию у мышей, а затем манипулировала различными цепями мозга, чтобы успешно контролировать и обращать вспять эффекты. Это говорит о том, что изменения мозга действительно могут быть ответственны за развитие психических расстройств и предшествовать ему. Подразумевается, что с помощью правильных методов эти изменения можно обратить вспять и, таким образом, улучшить психическое расстройство пациента.
Новый метод работает путем имплантации электродов в четыре ключевые области мозга мыши – префронтальную кору и три подобласти лимбической системы: прилежащее ядро, вентральную тегментальную область и миндалевидное тело. Измеряя электрические сигналы между этими областями, нейробиологи смогли определить функциональные связи между ними и понять, как эти части мозга взаимодействуют друг с другом во время нормальной мозговой активности.
Затем мышей неоднократно подвергали хроническому стрессу в виде "социальное поражение", который относится к проигрышу конфронтации в социальной среде и, как известно, вызывает поведение у животных, подобное человеческой депрессии. Ранее наблюдаемые связи между областями мозга были фактически изменены этим стрессом, создавая "нейронная подпись" депрессии в головном мозге, поскольку исследователи записали, как изменилась нервная сигнализация.
Удивительно, но команде удалось обратить вспять эту аномалию мозговой активности стрессированных мышей. Стимулируя ключевую область мозговой ткани, которая взаимодействует с другими узлами, чтобы сформировать сеть между префронтальной корой и миндалевидным телом, была восстановлена нормальная связь между областями мозга, возвращая мозговую активность мышей в их предварительно напряженное состояние. Их поведение вернулось к норме, и их стресс исчез.
Это первый раз, когда была продемонстрирована четкая параллель между моделью депрессии и функциональной нейронной сетью.
Более того, эти выводы хорошо подтверждены. Уже известно, что префронтальная кора и лимбические области связаны с депрессией у людей. Считается, что миндалевидное тело играет ключевую роль в обработке того, насколько важен эмоциональный материал для человека и как он на него реагирует – как мыши реагируют на свои стрессовые ситуации. Более широкая лимбическая система и префронтальная кора важны в регулировании воздействия, которое наши эмоции оказывают на наши когнитивные способности, такие как память, что заставляет нас вести себя по-другому, когда мы находимся в состоянии стресса или депрессии.
Ключевым элементом этого исследования является манипулирование связностью префронтальной коры, для чего есть дополнительные доказательства, подтверждающие идею о том, что это может иметь решающее значение для лечения депрессии. Транскраниальная стимуляция постоянным током, которая манипулирует мозгом аналогичным образом, уже проходит испытания в качестве лечения депрессии, и результаты показывают некоторые доказательства положительного эффекта для пациентов.
Поскольку это исследование согласуется с тем, что мы знаем о расстройствах настроения, это, безусловно, может открыть новые возможности для лечения. Изучение этих новых причинно-следственных связей между стрессом, нейронными связями мозга и депрессией может позволить настроить мозговые схемы, чтобы полностью изменить аффективные расстройства – по крайней мере, у мышей, для начала.
Выводы команды не только помогают нам понять депрессию и другие психические заболевания, но и дают мощный импульс к разработке методов лечения. Имея отчетливую "подпись" рассматриваемого психического расстройства может быть чрезвычайно полезным в качестве ориентира для новых клинических методов лечения, и такой "экран" будет способствовать более быстрому и рентабельному тестированию новых методов, поощряя больше инноваций и инвестиций в эти забытые области.