Новый метод настройки глубокой стимуляции мозга улучшает походку у пациентов с болезнью Паркинсона

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско разработали инновационный подход к глубокой стимуляции мозга (DBS), который помогает пациентам с болезнью Паркинсона улучшать свою походку. Результаты работы были опубликованы в журнале npj Parkinsons Disease. Это заболевание, характеризующееся разрушением дофаминергических нейронов, приводит к множеству симптомов, включая тремор, замедленность движений и проблемы с равновесием. Одним из наиболее проблематичных проявлений является нарушение походки, которое проявляется в виде мелких шагов и плохой координации.



DBS представляет собой хирургическую процедуру, в ходе которой в определенные области мозга устанавливаются электроды. Эти электроды посылают импульсы, которые помогают корректировать нейронные сети. Традиционно настройка DBS фокусируется на уменьшении тремора и скованности, а не на улучшении способностей к ходьбе. Однако, настройка стимуляции для улучшения походки представляет сложность, так как этот процесс требует согласованной работы нескольких участков мозга, и стандартные методы не учитывают эту сложность.

В рамках нового исследования ученые использовали носимые датчики и имплантированные устройства для регистрации, чтобы изучить, как различные параметры стимуляции влияют на походку. Затем они применили алгоритмы машинного обучения для индивидуального подбора настроек. В результате три участника эксперимента смогли найти параметры, которые сделали их шаги более уверенными и увеличили скорость передвижения. В одном случае было зарегистрировано улучшение на 18% по специальному индексу качества ходьбы.

Кроме того, исследователи обнаружили, что наилучшие результаты были связаны со снижением активности в бета-диапазоне (12-30 Гц) в области мозга, отвечающей за контроль движений, особенно в определенные моменты шага. Это открывает новые возможности для создания «умных» DBS-систем, которые смогут адаптироваться к состоянию пациента в реальном времени. Авторы исследования отмечают, что хотя объем исследования был небольшим, результаты показывают, что персонализированная стимуляция может значительно повысить качество жизни пациентов с болезнью Паркинсона. В будущем такие системы могут автоматически изменять настройки в течение дня, способствуя поддержанию подвижности и независимости пациентов.

Читайте также: