Kiekvieną rytą Li-Hui Tsai medituoja prieš mirgantį ekraną. Sinchroniškai su šviesos blyksniais skamba aštrūs garsai, šiek tiek primenantys flamenko šokėjo kastanto paspaudimus, tik daug garsiau. Tačiau ritmas čia nėra įdomus.
Mirksinčios šviesos ir spragtelėjusių garsų derinys padeda sinchronizuoti smegenų elektrinius procesus, vadinamus gama bangomis.
- „Salik.biz“
Neišmanantiems šis garso ir šviesos gydymas gali atrodyti kaip naujas sveikatingumo gerbėjų kaprizas. Bet Tsai yra neurofiziologas iš Masačusetso technologijos instituto (Kembridžas, JAV). Ir ji turi įrodymų, kad ši procedūra gali užkirsti kelią Alzheimerio ligos vystymuisi.
Li-Hui Tsai tyrimai yra radikaliai naujas požiūris į dažniausiai pasitaikančios senatvinės demencijos formos prevenciją ir gydymą.
Šiandien apie 50 milijonų žmonių visame pasaulyje kenčia nuo demencijos - ir tikimasi, kad iki 2050 m. Šis skaičius išaugs trigubai.
Neuromokslo požiūriu (pagal vyraujančią hipotezę - red.) Pagrindinis pokytis, susijęs su Alzheimerio liga, yra toksiškų baltymų kaupimasis smegenyse (amiloidinės plokštelės) ir tau baltymo kaupimasis neuronuose.
Dėl to abu procesai, atrodo, sužlugdo mūsų neuronus ir jų sinapses (sąlyčio taškai tarp dviejų neuronų, leidžiančių jiems „susikalbėti“).
Taigi nenuostabu, kad per pastaruosius tris dešimtmečius daug Alzheimerio ligos tyrimų buvo nukreipti į vaisto pašalinimą, siekiant pašalinti šias plokšteles - ir vis dar laukiame proveržio.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Ir dabar daugybė naujų tyrimų rodo, kad atsakymas gali būti ne cheminis, o elektrinis.
Ir viskas priklauso nuo tų gama ritmų, kurie tarsi suaktyvina kažkokias smegenų valymo operacijas, pašalindami toksinus prieš jiems pradedant daryti žalą.
Gydantys smegenų bangas
Kasdieniniame gyvenime mes dažnai vartojame žodį „aušrinę“, kai kyla staigus įkvėpimo antplūdis. Neurofiziologijoje tai, kas iš mūsų auka, yra ypatingos smegenų bangos, ritmingo elektrinio aktyvumo schema, kurią tam tikru dažniu sukuria neuronų grupės visoje smegenyse.
Panašiai, kaip radijo ar televizijos stotys perduoda savo signalą tam tikru bangos ilgiu, skirtingi smegenų bangų dažniai atrodo susiję su labai specifinėmis neurologinėmis funkcijomis.
Gama bangos svyruoja apie 30–100 kartų per sekundę ir paprastai jas galima pamatyti, kai mes susikoncentruojame į ką nors ar bandome ką nors atsiminti.
Kai kuriais labai įdomiais 2000-ųjų pradžios tyrimais buvo įrodyta, kad Alzheimerio liga sergantys pacientai yra ypač silpni, visų pirma, gama bangos, greičiausias smegenų ritmas (palyginti su sveikais žmonėmis, neturintiems protinių sugebėjimų sumažėjimo požymių), o tai rodo, kad ritmas gali būti susijęs su liga.
Tačiau nebuvo aišku, ar tai buvo tik dar vienos jau prasidėjusios bendrosios neurodegeneracijos pasekmė, ar, galbūt, jos priežastis. Ir Tsai vadovaujama mokslininkų komanda nusprendė tai išsiaiškinti.
Norėdami iš esmės įrodyti savo hipotezę, jie pirmiausia pasinaudojo technika, vadinama optogenetika, kurioje laboratorinės pelės neuronai yra genetiškai pakeisti taip, kad reaguotų į konkrečios spalvos šviesą.
Įdėdami mažą šviesos šaltinį į gyvūno kaukolę, mokslininkai gali labai dideliu tikslumu stimuliuoti gama bangas ir stebėti poveikį.
Smegenų saugojimas
Ir tai, ką jie pamatė, buvo nuostabu. Ne tik labai sumažėjo amiloidinių plokštelių. Tyrėjai atrado jų sukūrimo mechanizmą.
Ypač įdomus buvo poveikis galvos smegenų mikroglijai (makrofagų ląstelės, savotiška skubios pagalbos komanda, mūsų smegenų sargybiniai, rūpindamiesi jos sveikata).
„Jie yra tarsi imuninė priežiūra“, - aiškina Tsai. "Jie stebi aplinką ir gali išvalyti patogenus, nuodingas atliekas ir pašalines medžiagas."
Ankstesni tyrimai nustatė, kad pacientams, sergantiems Alzheimerio liga, mikroglija dažnai nesugeba tinkamai atlikti savo pareigų. Bet atrodo, kad gama bangos gali pažadinti makrofagų ląsteles, dėl to sumažėja amiloidinių plokštelių ir tau baltymų gumulų skaičius.
Be to, gama bangų poveikis atsiranda labai greitai. Norint suaktyvinti mikroglijas ir pastebimai sumažinti amiloidinių plokštelių skaičių, pakako vienos stimuliacijos valandos.
Šis gama bangų poveikis makrofagų ląstelėms reiškia didžiulį šuolį į priekį mūsų supratime apie Alzheimerio ligą (ir gama bangų funkciją), sakė Tsai.
Tačiau optogenetinė stimuliacija yra procedūra, kurią nėra lengva pritaikyti žmonėms. Taigi kitame žingsnyje Tsai bandė patikrinti, ar veiks mažiau invazinės smegenų bangos sinchronizacijos formos.
Viename eksperimente mokslininkai kiekvieną dieną valandą apšviesdavo peles mirksinčia šviesa 40 Hz dažniu, o kituose eksperimentuose gyvūnai girdėdavo greitą paspaudimų garsą tokiu dažniu.
Ir kiekvienu atveju tai veikė, buvo sinchronizacija. Makrofagų ląstelės veikė aktyviau, sumažėjo toksiškų baltymų lygis.
Taip pat svarbu, kad visa tai paveikė pelių elgesį. Tie, kurie gavo stimuliaciją, rado kelią iš labirinto greičiau ir geriau jį prisiminė - priešingai nei tie, kurie sensta be stimuliacijos.
Naudingos vibracijos
Bet ar mokslininkai sugebės atkartoti šiuos rezultatus realiais Alzheimerio liga sergančiais pacientais?
Tsai dabar pradeda klinikinius tyrimus, siekdami ištirti ilgalaikę gama bangų stimuliacijos naudą žmonėms.
Bet kitame tyrime jau rasta drąsinančių įrodymų, kad tokia stimuliacija iš tiesų pagerina pažintinę veiklą.
Tyrime, kuriam vadovavo Amy Clements-Cortez iš Toronto universiteto, Kanados, buvo naudojama taktilinė stimuliacija, taip pat klausos stimuliacija. Dalyviai, diagnozavę įvairius Alzheimerio ligos etapus, sėdėjo ant kėdės su šešiais garsiakalbiais, kurie skleidė žemus garsus gama bangų dažniu.
Clemensas-Cortezas, tai priminė žemų dažnių garsiakalbį (žemų dažnių garsiakalbį), sukeldamas dalyvius visame kūne silpną vibraciją.
Po šešių 30 minučių sesijų pacientams pagerėjo standartiniai įvairių pažinimo gebėjimų testai, įskaitant protinį skaičiavimą ir trumpalaikę atmintį.
Tai ypač nustebino, kai pagalvoji, koks buvo trumpas stimuliavimo intervalas, pažymi Clements-Cortez.
Ji taip pat turi liudijimus iš kito paciento, turinčio lengvus demencijos požymius, kuris trejus metus namuose naudoja panašų prietaisą. „Po trejų metų mes aplankėme ją“, - sako Clements-Cortes. "Jos protiniai sugebėjimai nepablogėjo, jie liko beveik tokie patys".
Akivaizdu, kad reikia surinkti daug daugiau duomenų, naudojant didesnius pavyzdžius, tačiau pirminiai rezultatai, pasak Clements-Cortes, yra „neįtikėtinai įkvepiantys“.
Gali būti, kad pacientai tokio tipo terapiją galės gauti tiesiog žiūrėdami televizorių ar klausydamiesi radijo, - sako ji.
Po tiek metų bevaisių bandymų išgydyti Alzhaimerio ligą tunelio gale pagaliau pasklido šviesa?
Atrodo, kad naujas metodas gali būti ypač vertingas ankstyvai intervencijai ligos eigoje.
Martinas O'Halloranas iš Airijos nacionalinio universiteto atkreipia dėmesį į tai, kad nors pacientai gali patirti kognityvinius sunkumus, Alzheimerio diagnozei patvirtinti reikia daug laiko, ir tai atideda gydymo pradžią, nes gydytojai nenori rizikuoti šalutiniu poveikiu, kol nėra įsitikinę diagnoze. …
„Bet kokia ankstyva šių pacientų intervencija turėtų būti kiek įmanoma neinvazinė ir saugi“, - sako jis. „Įskaitant mirksinčios šviesos ar kartojamo garso naudojimą“. (Epilepsija sergantiems pacientams tai netinka, nes stimuliacija gali sukelti traukulį.)
Airijos nacionalinio universiteto tyrėjas Barry McDermott taip pat optimistiškai vertina išvadas.
„Joks gydytojas neišrašys vaistų nuo Alzheimerio ligos profilaktikai, tačiau šį metodą galite pradėti naudoti iš anksto“, - pažymi jis. - Tai taip paprasta ir lengva. Teoriškai tokią programą galėtumėte turėti net savo išmaniajame telefone. “
Nepaisant greitos mokslo pažangos, tiek O'Halloranas, tiek McDermottas, kurie neseniai apžvelgė šios technologijos potencialą leidinyje „Alzheimerio ligos tyrimų žurnalas“, pabrėžia, kad dar reikia atsakyti į daugelį klausimų.
Be to, kad reikia gauti rimtesnį patvirtinimą apie ilgalaikį metodo naudingumą atliekant klinikinius tyrimus, taip pat būtina suprasti, koks gama bangų dažnis yra idealus naudoti ir kokia yra optimali jo naudojimo trukmė.
Nors atrodo mažai tikėtina, kad perdozuosite gama bangas, bus naudinga išsiaiškinti, ar per didelis entuziazmas dėl metodo sukels šalutinį poveikį, pabrėžia Airijos mokslininkai.
Be to, dar reikia išsiaiškinti, ar gama bangų stimuliavimas pagerina sveikų žmonių protinius sugebėjimus.
Tsai čia atsargi: ji mano, kad gama bangos gali padaryti tam tikras ribas sveikoms smegenims.
Tačiau ji tikisi, kad metodas gali būti naudingas kaip prevencinė priemonė sulaukus vidutinio amžiaus - išlaikyti smegenis normalią funkciją, kol nepasireiškia pirmieji psichinio nuosmukio požymiai. „Manau, kad tai įmanoma“, - sako ji.
Nepaisant daugybės klausimų, į kuriuos dar reikia atsakyti, Tsai jau išbando įrenginį pats. „Ir aš jaučiuosi puikiai“, - šypsodamasi sako ji.
Kaip ir bet kuris mokslininkas, Li-Hui Tsai supranta, kad jos asmeninė patirtis negali būti laikoma įtikinamu įrodymu. Tačiau jei jos tyrimų rezultatai bus patvirtinti, daugelis iš mūsų gali pradėti savo dieną su panašiais garso ir šviesos procedūromis, kad mūsų smegenys būtų sveikos.
Davidas Robsonas