Tulburările psihiatrice și neurologice de la depresie la schizofrenie până la Alzheimer par să fie marcate de anomalii în modelele electrice ale creierului. Aceste boli, care sunt notoriu dificil de tratat, au arătat răspunsuri la diferite tipuri de electroterapie, de la stimularea profundă a creierului, care implică plasarea electrozilor în interiorul creierului în sine, până la terapia electroconvulsivă (așa-numitul „tratament de șoc”), care provoacă o convulsie în efortul de a „reseta” creierul.
Dar dacă aceste boli ar putea fi tratate cu un curent electric blând, neinvaziv? Aceasta este întrebarea pusă de neurologul Flavio Frohlich, de la Universitatea din Carolina de Nord, de la Chapel Hill și de echipa sa. Cercetează un tratament numit stimulare curentă alternativă transcraniană sau tACS, care poate fi utilizat în timp ce un pacient doarme. Un studiu recent realizat de Frohlich și echipa sa sugerează că tratamentul arată o promisiune în îmbunătățirea memoriei, o zonă adesea afectată de diverse tulburări ale creierului. La rândul său, acest lucru sugerează că tehnica poate fi utilă pentru tratarea tulburărilor creierului în sine.
Frohlich aduce în cercetarea sa un fond oarecum neobișnuit, care pare să-l facă mai potrivit pentru această linie de lucru - s-a antrenat ca inginer electric înainte de a urma un doctorat în neurobiologie.
„Ceea ce provoacă cu adevărat simptome [în boli neurologice și psihiatrice] și ceea ce ne permite să ne plimbăm și să vorbim și să visăm sunt micile impulsuri electrice sincronizate generate de creierul nostru”, spune el. „Când ne gândim la procesul bolii și, prin urmare, la țintele potențiale de tratament, ne gândim mai puțin la receptori și molecule și la mai multe modele de electricitate la scară largă din creier.”
În studiul de două zile, 16 participanți au fost rugați să facă două exerciții de memorie noaptea. Apoi, înainte de a dormi, au fost echipate cu electrozi în anumite puncte de pe scalpul lor. Într-o noapte, pacienții au primit tACS prin electrozi. În cealaltă noapte, au primit o stimulare tâmplă. Ambele dimineți, au repetat aceleași exerciții de memorie. Rezultatele unuia dintre exerciții (deși nu celălalt) s-au îmbunătățit dramatic după stimulare în comparație cu placebo.
„În esență, dacă te uiți la câștigul [de memorie], obții doar dormind - și obții un beneficiu de memorie doar din somn - când am stimulat, era aproape de două ori mai mult”, spune Frohlich.
TACS a vizat ceea ce este cunoscut sub numele de "fusuri de somn", valuri de activitate ale creierului cred că ajută la păstrarea amintirilor în timpul somnului. În studiu, cu cât fusurile au fost stimulate, cu atât dimineața este mai mare îmbunătățirea memoriei.
Stimularea folosită în studiu a diferit de tACS standard, prin faptul că a fost controlată prin feedback. Dispozitivul a fost programat pentru a detecta fusurile de somn în timp real și pentru a aplica stimularea în consecință. Frohlich spune că acest tip de îmbunătățire a tACS are un potențial interesant pentru individualizarea tratamentului. Activitatea creierului, explică el, se schimbă de la un moment la altul și variază mult de la individ la individ. Următoarea generație de tACS ar putea ține cont de asta, prezicând și răspunzând la schimbările cerebrale în mod dinamic.
„Funcționează ca un termostat”, spune el. "Știți ce doriți să fie temperatura camerei și, în timp ce fluctuează, termostatul se aprinde la căldură sau la curent alternativ pentru a regla temperatura."
Cei 16 subiecți de studiu erau toți sănătoși. Dar, întrucât formarea memoriei este afectată în diverse tulburări psihiatrice, echipa motivează că acest tratament poate fi aplicabil și celor cu aceste tulburări.
„Viziunea mea este că putem dezvolta cu adevărat noi tratamente eficiente pentru boli mintale grave, cum ar fi depresia și schizofrenia”, spune Frohlich. „Avantajul tACS este că hardware-ul necesar este esențial portabil, așa că noi, și noi, alții am început să ne gândim cum să facem această tehnologie implementabilă în casă, poate prin supraveghere sau monitorizare online de la distanță.”
Dar acesta, avertizează el, ar putea fi bine pe drum.
„Este o cercetare interesantă, dar este un prim studiu”, spune el. „Ca în orice știință bună, rezultatele trebuie replicate. Este într-adevăr zile de început.
Studiul, al cărui prim autor a fost cercetătorul postdoctoral Caroline Lustenberger, a fost publicat recent în revista Current Biology .
Frohlich desfășoară în prezent două studii clinice folosind tACS, unul pe depresie și altul pe schizofrenie. Ambele teste implică un tratament standard tACS, fără procesul mai nou de buclă de feedback. Frohlich speră să aducă acel proces la studiile clinice în viitorul apropiat.
