Транскраниальная стимуляция: как магнитные импульсы меняют работу мозга

Представьте: 1920-е годы, нейрохирург Уайлдер Пенфилд рисует первую карту мозга, аккуратно стимулируя его открытую поверхность током. По сути, он в прямом смысле слова составлял карту разума. Этот подход лег в основу глубокой стимуляции мозга (DBS), которая и сегодня спасает людей с болезнью Паркинсона или эпилепсией. Но цена высока — буквально. Нужно вскрыть череп, вживить электроды… Неужели за столетие мы не придумали ничего менее радикального?

К счастью, придумали. Например, транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) — своего рода «волшебная палочка», которая воздействует на мозг через череп, без единого разреза. Звучит как фантастика, но это работает. Правда, не для всех. Почему одним она приносит облегчение, а другим — нет? Этот вопрос не давал покоя исследователям из Стэнфорда.

Они пошли на хитрость: объединили аппарат ТМС с электроэнцефалографом (ЭЭГ). Получился своеобразный «переводчик»: магнитные импульсы ТМС — это вопрос, а электрическая активность мозга, снятая ЭЭГ, — ответ. Ученые в реальном времени наблюдали, как «приказ» извне меняет внутренний диалог нейронов.

Сопоставив всплески на ЭЭГ с параметрами магнитных импульсов, команда наконец увидела четкую картину. Они поняли не просто *что* меняется в мозге после ТМС, но и как эти изменения связаны с ослаблением мучительных симптомов. Это был ключевой прорыв.

«Мозг при неврологическом расстройстве — это не просто сломанный здоровый мозг, — объясняет лидер исследования. — Это сложная система, которая пытается адаптироваться, иногда себе во вред. Одна из наших главных задач — научиться отличать полезную компенсацию от истинно патологических сигналов, которые крадут у человека ясность мысли». Звучит как детективная работа, не правда ли?

Обнаружив связь, ученые стали искать способ продлить лечебный эффект ТМС. И наткнулись на интересную деталь: когда ТМС сглаживала острые «спайк-волны» на ЭЭГ, в мозге падала и общая гиперсвязность нейронных сетей. Возникло предположение: а что если эти самые спайки и являются причиной патологического «короткого замыкания», заставляющего нейроны chatter без умолку?

Кстати, это не первый раз, когда стэнфордские исследователи используют подобный «двойной» подход. Годом ранее они уже показывали, как можно заменить рискованную инвазивную диагностику сердца на комбинацию КТ-сканирования и анализа кровотока. Принцип тот же: найти более умный, щадящий и точный способ заглянуть внутрь нашего сложнейшего механизма — будь то сердце или мозг.