Найти в Дзене
Синкор СПб

Нейротехнологии

В настоящее время в обществе существенно возрос интерес к использованию различных нейротехнологий, Что же такое нейротехнологии?

Это совокупность современных методов, позволяющих расширять возможности в различных сферах деятельности человека, основанные на технологии нейросетей, а также технологии восстановления, развития и поддержания функционирования головного мозга человека на высоком уровне, позволяющие эффективнее использовать его способности в различных направлениях, а также лечить различные заболевания, связанные с нарушениями работы мозга. Возможность появления таких технологий связана с прогрессом в области микроэлектроники, а также создания высокотехнологичных методик и оборудования в сфере исследования мозга человека и животных. В частности, за последние 10 лет в области нейрофизиологии сделано открытий больше, чем за последние 100 лет.

Нейронные сети (математические модели, построенные по принципу организации и функционирования биологических нейронных сетей) широко применяются в маркетинговых исследованиях, в радио- и гидролокации, в системах управления и принятия решений, в экспертных системах и многих других областях. Сейчас в мире резко увеличивается число конференций по нейронной тематике, регулярно проводятся конференции IEEE, посвященные исключительно нейронным сетям, секции по нейронной тематике начинают появляться в различных симпозиумах и т.д. Существует большой объем литературы, выпускаются сотни книг по различным тематикам нейронных сетей.

В России массовый интерес к нейронной тематике появился уже в середине 90-х. В нашей стране исследованиями в области нейрокомпьютинга занимались: Московский Научный центр нейрокомпьютеров, Институт высшей нервной деятельности РАН (Москва), Институт проблем управления РАН (Москва), ряд НИИ Минобороны и спецслужб, МИФИ, МФТИ, МИРЭА, МИЭМ, КрГТУ (Красноярск), ЛПИ и т.д.

Тем не менее направление использования нейротехнологий в области медицины и социальной жизни человека не так активно продвигается в обществе. Однако в этой области также существует определенные достижения и возможности. Это современные методы нейрорегуляции и нейростимуляции головного мозга, разработанные различными российскими научно-исследовательскими учреждениями в области биологии и нейрофизиологии, такими как НИИ Экспериментальной медицины СПб, Институтом мозга человека РАН (СПб) и другие.

Аппаратный комплекс Синхро-С
Аппаратный комплекс Синхро-С

Важность темы обусловлена сложностью эффективного решения проблемы адаптации человека к окружающей жизни из-за глобальности проблем современного общества. Стрессы, массовые информационные потоки, выросшие в 10 раз за последние десятилетия (социальные сети, реклама, череда звонков и смс), ускоряющийся с каждым годом темп жизни, длительное нахождение в режиме многозадачности, высокая конкуренция за рабочее место, - все эти факторы оказывают негативное влияние на центральную нервную систему и процессы регуляции, вызывая различные заболевания. Также у каждого человека есть свои возрастные, а также личные проблемы, связанные со снижением процессов внимания, памяти и мышления, которые мешают ему быть продуктивным в жизни.

Нейротехнологии в данном случае выступают одним из самых прогрессивных и эффективных инструментов улучшения процессов саморегуляции и, в частности, когнитивных функций : тренировки и развития памяти, улучшения концентрации внимания, скорости протекания умственных процессов и реакции, возможности справляться в условиях многозадачности, а также способности расслабиться, быстро и эффективно снять стресс и напряжение. Это особенно актуально, учитывая тот факт, что состояние хронического стресса приводит к психоэмоциональным проблемам, и в дальнейшем к развитию психосоматических заболеваний.

Установка электродов на лобные доли
Установка электродов на лобные доли

В области медицины многократно выросла потребность в эффективной реабилитации с пациентов с нарушениями функционального состояния центральной нервной системы и нарушением процессов регуляции сердечно-сосудистой и эндокринной системы: это постковидные, постинсультные больные, пациенты, нуждающиеся в реабилитации после инфаркта миокарда, пациенты с психическими и психосоматическими заболеваниями, а также дети с расстройствами аутистического спектра, задержками психического, речевого и моторного развития, с нарушениями обучаемости в школе и дошкольных учреждениях.

Одним из эффективных и безопасных методов нейротехнологий в области медицины, технологий охраны здоровья, технологий повышения эффективности работы головного мозга и процессов регулирования функций организма человека является метод биоакустической коррекции (БАК). Это неинвазивный, немедикаментозный и физиологичный метод регуляции работы центральной нервной системы (ЦНС).

Процедура биоакустической коррекции заключается в воздействии акустическим сигналом, согласованным с параметрами текущей электроэнцефалограммы и синхронизированным с событиями ЭЭГ пациента. Воздействие осуществляется акустическим сигналом слышимого диапазона через естественный вход – слуховой анализатор.

В условиях скоррелированности внешнего сенсорного потока с эндогенной биоэлектрической активностью мозга осуществляется модуляция NMDA-комплексов, что способствует реализации адаптивной нейропластичности и восстановлению функций ЦНС, обеспечивая нормализации процессов саморегуляции.

Процедура занимает всего 20 мин, пациенту не дается никаких когнитивных заданий, в отличии от известных методов нейробиоуправления с обратной связью. Соответственно, нет требований к сохранности эмоционально-волевой и когнитивной сферы у пациента. Процедура БАК может быть применена к пациентам любого возраста, а также пациентам с умственными нарушениями и для пациентов в крайней степени нервно-психического истощения, когда невозможно применять психотерапевтические методики.

Эффективность метода подтверждена клиническими испытаниями, научными исследованиями. По методике защищено около десятка диссертационных работ, утверждены методические пособия и рекомендации.

Показано, что применение метода БАК для постинсультных больных с когнитивными нарушениями в условиях комплексной реабилитации в 2 раза улучшает прогноз в области восстановления исполнительных функций, восприятии (гнозиса), чтения и устного счета.

У пациентов с астеническим синдромом нормализуется психоэмоциональное состояние, улучшается сон, уменьшается тревожность, депрессивность. Нормализуется психофизиологическое состояние у пациентов с паническими атаками: на первых этапах лечения снижается частота и длительность их проявлений, в дальнейшем - купирование.

Биоакустическая коррекция обладает выраженным гемодинамическим эффектом, улучшает микроциркуляцию в тканях, усиливает дренажные функции и ускоряет обменные процессы.

Клинически доказано, что у пациентов с бронхиальной астмой и другими бронхо-легочными заболеваниями БАК способствует урежению дыхания, увеличению жизненной емкости легких и показателей бронхиальной проходимости, уменьшению проявлений гипоксемии и гиперкапнии.

БАК также показывает хороший клинический эффект у пациентов с цефалгиями и болями в мышцах.

Таким образом, процедуры биоакустической коррекции способствуют эффективному, физиологичному, безопасному процессу нормализации процессов регуляции организма в условиях неврологического дефицита.

Автор: Груздева Елена Анатольевна, биофизик, заместитель Генерального директора ООО "СинКор"

О механизме действия смотрите видео-лекцию разработчика метода БАК нейрофизиолога Константинова К.В.: https://zen.yandex.ru/video/watch/61af1e32f59e5562bf08a673?t=2