Устройства могут помочь пациентам с такими заболеваниями, как депрессия, зависимость, обсессивно-компульсивное расстройство и эпилепсия.
В рамках инновационного исследования, проводимого Национальной службой здравоохранения Великобритании (NHS), будет предпринята попытка улучшить настроение пациентов с помощью нейрокомпьютерного интерфейса. Этот интерфейс, который будет имплантирован под черепную коробку, но вне мозга, будет отслеживать активность мозга и посылать целенаправленные ультразвуковые импульсы для «активации» определённых групп нейронов.
Устройство, разработанное для этой цели, будет протестировано на примерно 30 пациентах в рамках исследования стоимостью 6,5 миллионов фунтов стерлингов, финансируемого Агентством перспективных исследований и изобретений Великобритании (Aria).
Врачи надеются, что эта технология сможет произвести революцию в лечении таких заболеваний, как депрессия, зависимость, обсессивно-компульсивное расстройство и эпилепсия. Она будет восстанавливать нарушенные паттерны мозговой активности.
Жак Каролан, программный директор Aria, выразил надежду на то, что нейротехнологии помогут большему количеству людей, чем предполагалось ранее. Он отметил, что помощь при устойчивой к лечению депрессии, эпилепсии, зависимости и расстройствах пищевого поведения представляет собой огромную возможность.
«Мы находимся на пороге значительных изменений как в лечении заболеваний, которые, как мы надеемся, сможем лечить, так и в разработке новых технологий для этого», — сказал Жак Каролан.
Нейрокомпьютерные интерфейсы (НКИ) стремительно развиваются, открывая новые возможности для исследований. В прошлом году компания Neuralink, основанная Илоном Маском, начала клинические испытания на пациентах с параличом. Другое исследование позволило восстановить речь у людей после инсульта.
Однако эти технологии вызывают вопросы этики, конфиденциальности данных и риска нейродискриминации, включая оценку пригодности к работе и для медицинского страхования.
Клэр Элуэлл, профессор медицинской физики в Университетском колледже Лондона, отмечает, что инновации могут быстро внедряться технически, но нейроэтические проблемы отстают. Теперь, когда у нас есть доступ к нейронным путям, необходимо тщательно обдумывать клиническое влияние вмешательств и действовать в интересах пациента.
В ходе последнего испытания будет протестировано устройство, разработанное некоммерческой организацией Forest Neurotech. В отличие от инвазивных имплантатов, Forest 1 использует ультразвук для считывания и изменения активности, что делает его «самым передовым BCI в мире». Это открывает новые перспективы для пациентов с системными заболеваниями, такими как депрессия, тревожность и эпилепсия.
Эймун Джамджум, нейрохирург-консультант в университетских больницах Баркинга, Хейверинг и Редбриджа, который возглавляет проект, выразил воодушевление по поводу новой методики: «Это менее инвазивный подход, и возможность предложить более безопасный метод хирургического вмешательства очень вдохновляет. Если мы рассмотрим такие заболевания, как депрессия или эпилепсия, то обнаружим, что до трети пациентов не могут полностью выздороветь. Именно для таких пациентов эта технология может стать решением, которое изменит их жизнь».
В рамках исследования, проводимого Национальной службой здравоохранения Великобритании, будут отобраны пациенты, которым из-за черепно-мозговой травмы временно удалили часть черепа для снижения критического повышения внутричерепного давления. Это позволит протестировать устройство без хирургического вмешательства.
Ультразвук, размещённый под черепной коробкой или у людей с дефектами черепа, может обнаруживать малейшие изменения в кровотоке и создавать трёхмерные карты активности мозга с пространственным разрешением, которое примерно в 100 раз выше, чем при обычном МРТ-сканировании.
Тот же имплантат может генерировать сфокусированный ультразвук для механической стимуляции нейронов и удалённого повышения активности в определённых областях.
В рамках исследования участники будут носить устройство, которое будет крепиться на кожу головы в месте дефекта черепа. Это позволит в течение двух часов отслеживать активность их мозга. Исследователи будут анализировать данные и оценивать, насколько эффективно можно влиять на настроение и мотивацию пациентов.
Важно обеспечить безопасность участников, поскольку ультразвук может вызвать нагревание тканей. Профессор Эльза Фураньян, нейробиолог из Плимутского университета, участвующая в проекте, отмечает: «Мы стремимся минимизировать нагревание. Это баланс между безопасностью и результативностью».
Она также подчёркивает, что необходимо убедиться, что личность участников и процесс принятия решений не изменятся непреднамеренно, например, не сделают ли кого-то более импульсивным.
Исследование продлится три с половиной года, начиная с марта. Первые восемь месяцев будут посвящены получению разрешений от регулирующих органов. В случае успеха Форест планирует перейти к полноценному клиническому исследованию депрессии.
Проект Forest 1 — один из 19, о которых стало известно в понедельник в рамках программы Aria по развитию передовых нейротехнологий. Стоимость программы составляет 69 миллионов фунтов стерлингов.
Среди других проектов — разработка нейронных роботов для лечения эпилепсии, генетическая модификация клеток мозга и создание искусственных органов мозга в лабораторных условиях.
Aria — это британская организация, созданная в 2023 году по инициативе Доминика Каммингса. Она занимается финансированием научных исследований с высоким потенциалом и риском.