محققان با ترکیب تحریک عمقی مغز با EEG داخل جمجمه ای، به درک فردی از شبکه های مغزی خاصی دست یافتند. که به علائم افسردگی فرد کمک می کرد و الگوهای تحریک را شناسایی کردند که برای هر بیمار مناسب تر برای تسکین علائم است.
منبع: کالج پزشکی بیلور
جان روی میز عمل بیدار و هوشیار بود و حین جراحی مغز هوشیار بود. اما او در مضیقه نبود. در واقع، او می‌گوید: «ناگهان انگار دوباره آنلاین شدم.»
جان، که از افسردگی مقاوم به درمان (TRD) رنج می برد. اولین فردی است که در کارآزمایی بالینی با استفاده از تحریک عمیق مغزی (DBS) برای درمان TRD به رهبری دکتر سامیر شت، مورد مطالعه قرار می گیرد.
بیماران در حین جراحی بیدار هستند زیرا سرنخ های الکتریکی در مغز آنها کاشته می شود. این روش از اولین رویکرد در نوع خود استفاده می کند. که شامل ضبط و تحریک الکتروانسفالوگرافی داخل جمجمه ای (EEG) برای شخصی سازی درک رفتار شبکه در مغز در طول حالت افسردگی و پاسخ آن به دستگاه DBS است.
این یافته ها در Biological Psychiatry منتشر شده است.
شروع داستان
من در میانه یک قسمت افسردگی بودم که پنج سال طول کشید. من تعدادی از درمان‌ها و داروها را امتحان کردم. درمان‌هایی که در گذشته برای من مؤثر بودند. و برخی از داروهای جدید، اما این بار هیچ تغییری ایجاد نکرد. “افسردگی چیز جدیدی در زندگی من نبود. من در یک حالت افسردگی گذشته اقدام به خودکشی کرده بودم. و برای مدت کوتاهی در کما بودم، بنابراین می‌دانستم که این چیزی است که باید کنترلش کنم.»
جان شروع به جستجوی آنلاین برای گزینه‌ها کرد. و به مقالات متعددی برخورد کرد که در نهایت او را به بیلور رساندند.
“هدف مطالعه ما یافتن راهی برای شخصی سازی درمان است. هیچ دو نفر تجربه یکسانی در مورد افسردگی ندارند. می تواند رفتارها، افکار و احساسات متفاوتی را از فردی به فرد دیگر ایجاد کند. ما استدلال کردیم. که این تفاوت‌ها در تجربه منعکس‌کننده تغییرات در الگوهای فعالیت مغز است.
ما توانستیم نشان دهیم که با استفاده از DBS و خواندن EEG داخل جمجمه‌ای می‌توانیم. به درک فردی از شبکه‌های مغزی خاص که در علائم افسردگی خاص بیمار کمک می‌کنند، دست یابیم. و الگوهای تحریکی را که برای آن بیمار مناسب‌تر است، شناسایی کنیم.
در حالی که جان توضیح داد که احساس می کند می تواند روی میز عمل واضح تر فکر کند. زیرا الکترودها در حال کاشت و آزمایش هستند. روند تنظیم دقیق دستگاه ماه ها طول می کشد. او به مدت 10 روز برای یک سری آزمایش در بیمارستان ماند. و در هفته ها و ماه های بعد، محققان به برنامه ریزی و تنظیم دستگاه ادامه دادند. جان گفت که حدود چهار ماه طول کشید تا در نظر گرفته شود که او در حال بهبودی از افسردگی است.
تاثیر DBS
گودمن گفت: “به عنوان روانپزشکی که برنامه ریزی DBS را انجام داد. تنظیمات تحریک انتخاب شده در طول این مطالعه تحقیقاتی با تنظیماتی که من صرفاً بر اساس تجربه بالینی خود در برنامه نویسی انتخاب می کردم متفاوت است.” “نتیجه عالی برای این شخص، اخبار دلگرم کننده است. مبنی بر اینکه DBS را می توان بر اساس الگوهای منحصر به فرد فعالیت مغزی افراد متناسب کرد.
رویه هایی مانند این گاهی اوقات می توانند. تحت تأثیر یک اثر دارونما قرار گیرند – یعنی بهبود علائم غیر مرتبط با درمان DBS. “بیمار می خواهد احساس بهتری داشته باشد، بنابراین ممکن است .بدون توجه به تحریک، احساس بهتری داشته باشد. برای تأیید اینکه بهبود توسط DBS ایجاد شده است. ما به آرامی میزان تحریک را در مرحله دوسوکور مطالعه کاهش دادیم. علائم او در این مرحله بدتر شد و ثابت کرد که DBS در واقع باعث بهبود می شود. شث گفت: روشن کردن سیستم به قدرت کامل دوباره باعث بهبودی علائم شد.
DBS با ارسال سیگنال های الکتریکی به مناطقی از مغز که الکترودها در آن کاشته شده اند، کار می کند. بیشتر برای اختلالات حرکتی مانند بیماری پارکینسون استفاده می شود، جایی که سیگنال ها به بازگرداندن تعادل به مناطق تنظیم کننده حرکت مغز کمک می کنند تا علائم حرکتی پارکینسون را کاهش دهند.
کار سیگنال
شث، گودمن و پوراتیان و همکارانشان در دانشگاه براون، دانشگاه پیتسبورگ و دانشگاه کیس وسترن رزرو راهی برای استفاده از این فناوری برای TRD ایجاد کردند. با استفاده از DBS، آنها نه تنها توانستند سیگنال‌هایی را به مغز بفرستند. بلکه برای اولین بار این سیگنال‌ها را با ضبط‌های مستقیم از مغز تلفیق کردند. به این معنی که می‌توانستند هم فعالیت مغز را ثبت کنند. و هم مغز را به طور همزمان تحریک کنند.
آنها بر روی دو ناحیه که در علائم افسردگی نقش دارند تمرکز کردند. ناحیه زیر کپسول (SCC) و قسمت کپسول شکمی/ مخطط شکمی (VC/VS) مغز.
پوراتیان گفت: تصور می‌شود که این اهداف DBS، هاب‌هایی در تقاطع مسیرهای مهم ماده سفید هستند. که نواحی شبکه‌های قشری و زیرقشری مرتبط با بیان علائم افسردگی را به هم متصل می‌کنند.
تحریک SCC اغلب احساسات منفی را کاهش می دهد و تحریک VC/VS معمولاً احساسات مثبت را افزایش می دهد. این اولین مطالعه ای است که هر دو منطقه را به طور همزمان هدف قرار می دهد. با انجام این کار، ما کنترل ویژه‌تری بر علائم افسردگی خواهیم داشت و بنابراین بهتر می‌توانیم DBS را با نیازهای هر بیمار تطبیق دهیم.»
نحوه انجام آزمایش
در آن 10 روز اول بستری شدن در بیمارستان، محققان توانستند الگوی فعالیت مغز جان را در طیف وسیعی از حالات خلقی ببینند. این حالات خلقی متفاوت از تغییرات طبیعی ناشی می‌شوند، اما به عنوان مثال با تماشای کلیپ‌های ویدیویی با محتوای شاد یا غمگین، برانگیخته می‌شوند. گام بعدی ارائه تحریک برای شناسایی تنظیماتی بود که الگوهای فعالیتی را ایجاد می‌کردند. که بیشتر شبیه حالت‌های سالم‌تر بودند.
ما صدها الگوی مختلف تحریک DBS را اعمال کردیم تا ببینیم هر کدام چگونه بر فعالیت مغز جان تأثیر می گذارد. دکتر کلی آر بیجانکی، استادیار جراحی مغز و اعصاب در Baylor گفت: سپس ما داده‌ها را بررسی کردیم. و ترکیبی از تحریک را انتخاب کردیم که بیشتر شبیه الگوهای شاد یا غیر افسردگی مغز او بود.
ما به طور کامل به احساسی که این تحریک در لحظه به جان وارد می‌کند تکیه نکردیم، زیرا همیشه نمی‌تواند احساس او را بعداً پیش‌بینی کند. یک الگوی تحریکی که باعث واکنش عاطفی می شود ممکن است کارساز نباشد. ما روی فعالیت مغز تمرکز کردیم. ما دیدیم که برخی از الگوهایی که با حالت شادی او مطابقت داشتند. احساسات زیادی را برانگیختند، اما پیش‌بینی می‌کردند. که بعد از چند هفته یا چند ماه شروع به کار کنند.» در واقع، این مورد در مورد جان نیز صادق بود، زیرا او طی هفته‌های بعد بهبود مستمری را در علائم خود تجربه کرد.
واکنش هر فرد متفاوت است!
محققین اصلی تاکید می کنند که واکنش به دستگاه می تواند برای هر فرد متفاوت باشد. برخی دیگر ممکن است مدت بیشتری طول بکشد تا واکنش مثبت نشان دهند، در حالی که برخی ممکن است فقط به تنظیمات جزئی برای رسیدن به وضعیت سالم نیاز داشته باشند.
در مجموع 12 شرکت کننده در Baylor و UT Southwestern ثبت نام خواهند کرد. هر شرکت کننده مجموعه متفاوتی از الگوهای تحریکی خواهد داشت. که برای آنها بهترین کار را دارد. این یکی از دلایلی است که جان می گوید برای او سخت است که افسردگی خود را برای دیگران توصیف کند – تجربه هر کسی می تواند منحصر به فرد باشد.
اساساً این یک وحشت است. شما نمی توانید درست فکر کنید، نمی توانید بخوابید، اضطراب زیاد است. انرژی نداشتم، هیچ لذتی نداشتم. باید درک کنید که این به معنای ضعیف بودن نیست. مغز شما به معنای واقعی کلمه در حال کارکرد نادرست و اشتباه است، بنابراین آنچه که به شما بازخورد می دهد یک خطا است. جان گفت: این یک بیماری مغزی است.
او توضیح می دهد که این کارکردها در یک مغز سالم به طور منظم و به شیوه ای مناسب و در برخورد مردم با زندگی انجام می شود. اما برای فردی مبتلا به افسردگی، تلاش برای انجام اقدامات ساده ممکن است گاهی برای پردازش بیش از حد باشد.
افسردگی!
جان گفت: “با افسردگی، کنترل زندگی خود را از دست می دهید.” زمانی که ایمپلنت انجام شد، مدتی طول کشید تا دوباره به سطح اولیه سالم برسم، اما امروز احساس می‌کنم حتی بهتر از قبل از اولین قسمت افسردگی خود در 10 سال پیش هستم.
جان چیزی شبیه به یک کنترل از راه دور تلویزیون را در دفتر خانه خود نگه می دارد، جایی که توانایی کنترل تحریک را دارد. او هنگام کار با پزشکان در جلسات برنامه نویسی که فعالیت مغز او بررسی و مطالعه می شود از آن استفاده می کند
جان به طور کلی فردی بسیار تحلیلی است و حرفه او شامل دانش فنی زیادی است. بنابراین هنگامی که او می گوید احساس می کند سطح تفکر تحلیلی اش از 3 به 9 در مقیاس 10 رسیده است، واضح است که تغییرات برای او کار می کنند.
با ادامه مشارکت جان در مطالعه، او به آنچه که به گفته خودش روال عادی کارش است، بازگشته است. خانواده او به تازگی در خانه به استقبال یک نوزاد جدید رفته اند.
جان گفت: «شخص بودن به چیزهای زیادی نیاز دارد. «وقتی افسرده بودم، انگار در کوره بودم و فقط می‌خواستم از آتش بیرون بیایم. برام مهم نبود چطور اکنون می توانم از زندگی لذت ببرم و دوباره می توانم خودم باشم.»
https://neurosciencenews.com/brain-stimulation-depression-19692/
سید مهدی ساداتی هستم. عاشق مغز! داروساز و دانشجوی دکترای تخصصی علوم اعصاب. عضو تیم مرکز سلامت مغز دانا! از علاقه هام شناسوندن کارایی های هیجان انگیز مغز به زبان ساده به آدمهاست! جست و جو می کنم در افسردگی، داروهای موثر بر مغز و سایر بیماری های حوزه ی روان و البته نوروپلاستیسیتی!