Механизм в головном мозге, контролирующий тики у детей с синдромом Туретта (TS), был обнаружен учеными из Ноттингемского университета.
Исследование, опубликованное в Журнале нейропсихологии Британского психологического общества, может предвещать появление новых немедикаментозных методов лечения, которые помогут молодым людям с ТС преодолеть повторяющиеся физические движения и звуки голоса, которые характеризуют их состояние.
Работа финансировалась за счет гранта в размере 150 000 фунтов стерлингов от Фонда Джеймса Тюдора и выполнялась аспирантом Амелией Дрейпер.
Профессор Стивен Джексон из факультета психологии университета сказал: "Это новое исследование очень важно, поскольку оно показывает, что двигательные и вокальные тики у детей могут контролироваться изменениями мозга, которые изменяют возбудимость клеток мозга перед произвольными движениями. Вы можете думать об этом как о понижении громкости в слишком громкой моторной системе. Это важно, поскольку предполагает механизм, который может привести к эффективной немедикаментозной терапии синдрома Туретта."
Неврологическое состояние TS поражает примерно одного ребенка из 100 и обычно начинается в раннем детстве. Ученые считают, что тики, которые возникают у детей с СТ, вызваны неправильной проводкой в головном мозге, что приводит к повышенной возбудимости в областях мозга, контролирующих двигательную функцию.
В подростковом возрасте наступает период «обрезки», когда удаляются избыточные мозговые связи и происходят другие структурные и функциональные изменения мозга.
За это время около одной трети детей с СТ обнаруживают, что их тики исчезают, а еще одна треть может более эффективно контролировать свои тики. К сожалению, оставшаяся треть людей практически не заметит изменений в своих тиках и, скорее всего, по-прежнему будет беспокоиться о своих симптомах TS в зрелом возрасте.
Это клиническое наблюдение предполагает, что в мозге есть механизмы, которые участвуют в контроле тиков и претерпевают развитие или реорганизацию в подростковом возрасте.
Амелия Дрейпер добавила: "Исследование основано на общей гипотезе о том, что область мозга, называемая полосатым телом, является сверхактивной в результате изменений в раннем развитии мозга. В результате сигналы, которые передаются в область коры головного мозга, приводят к повышенной возбудимости и вызывают тики.
"Мы рассмотрели, как эту гиперактивность и связанные с ней тики можно контролировать, найдя способ «уменьшить громкость» этой «корковой возбудимости». Это потенциально чрезвычайно важно, поскольку родители детей с тиками отчаянно пытаются найти безопасную и эффективную терапию, которая была бы альтернативой медикаментозному лечению"
В текущем исследовании команда использовала метод, называемый транскраниальной магнитной стимуляцией (ТМС), в котором магнитное поле пропускается через мозг, чтобы произвести слабый электрический ток, который стимулирует двигательную функцию, вызывая подергивание.
Путем проведения ТМС в разные моменты времени, когда участники собирались совершить движение рукой, исследователи смогли измерить изменения возбудимости мозга перед движением и нанести на карту различия между каждым человеком.
Исследование показало, что испытуемые с СТ, в отличие от людей того же возраста, не страдающих этим заболеванием, в наименьшей степени были способны регулировать гиперактивность в головном мозге.
Профессор Джексон сказал: "Если существует связь между этой корковой возбудимостью или гиперактивностью и тиками, то это действительно важно, поскольку это означает, что мы могли бы что-то сделать, чтобы помочь детям с ТС лучше контролировать эти нежелательные движения."
Дальнейшие исследования команды включали использование аналогичного типа стимуляции мозга, называемого транскраниальной стимуляцией постоянным током (TDCS), для изучения мозга детей с TS. Ранние результаты показывают, что TDS можно применять для снижения возбудимости нейронов, и это может быть эффективным для подавления тиков в течение продолжительных периодов времени. Кроме того, если применяется другая форма TDCS, повышающая возбудимость нейронов, она может улучшать обучаемость и функцию памяти, особенно в контексте поведенческой терапии. После применения этих методов лечения длительный эффект может быть нанесен на мозг.
Если будет доказана эффективность, технология может быть адаптирована к устройству машинного типа TENS, которое предложит дешевую, портативную и индивидуализированную терапию для детей с TS.
Профессор Джексон добавил: "Для трети людей, которые не собираются поправляться, это могло бы предложить им столь необходимую помощь в борьбе с тиками, при этом меньше полагаясь на другие традиционные фармацевтические методы лечения, которые могут иметь побочные эффекты, такие как увеличение веса или усталость.
"Его можно применять дома, пока ребенок смотрит телевизор или ест кукурузные хлопья, так что это уменьшит количество пропущенных в школе занятий, и потенциально мы можем использовать TDCS как для контроля тиков, так и для того, чтобы этот контроль был более эффективным и продолжительным."
В рамках своей работы Амелия Дрейпер также использует технологию сканирования МРТ, чтобы изучить потенциальную связь между возбудимостью коры головного мозга и химическим веществом мозга, которое, по-видимому, тесно связано с возбудимостью нейронов в TS.
Род Шоу, исполнительный директор Фонда Джеймса Тюдора, сказал: "Мы рады видеть, что финансирование, которое мы предоставили этому проекту, дает некоторые интересные и потенциально полезные результаты."