Новый нейронный биомаркер

Обсессивно-компульсивное расстройство, оно же невроз навязчивых состояний — это распространенное психическое заболевание, которым страдают 2–3% населения мира. Это постоянная склонность к патологическому избеганию возможного вреда или стресса, когда пациенты страдают от зацикливания мыслей и иррациональных страхов (обсессий). Они, в свою очередь, приводят к жесткому распорядку и повторяющемуся поведению (компульсиям). В тяжелых случаях больные тратят много времени на навязчивые мысли и повторяющиеся движения, со стороны кажущиеся бессмысленными.

Расстройство буквально делает людей инвалидами. В большинстве случаев его лечат методами психотерапии и медикаментозно, но от 20 до 40% людей с тяжелым состоянием такому лечении не поддаются.

С начала века для лечения синдрома, как и для лечения двигательных нарушений, тремора и паркинсонизма, применяют глубокую стимуляцию нейронной активности специфических областей мозга. Подобно тому, как кардиостимуляторы регулируют электрическую активность, а с нею и ритм сердца, стимулирующие мозг устройства через провода передают электрические импульсы к зондам в целевых областях мозга. Точная настройка позволяет импульсам восстановить нарушенные связи нейронов. В результате две трети «неподдающихся» пациентов демонстрируют значительное улучшение.

При правильной настройке прибора аномальные движения, например тремор и скованность, уменьшаются сразу. Для психических расстройств между началом стимуляции и улучшением симптомов проходит много времени. Определить параметры стимуляции при этом сложнее, чем при двигательных нарушениях. Поэтому врачи Техасского детского госпиталя, руководимые профессорами Самиром Шетом (Sameer A. Sheth) и Уэйном Гудманом (Wayne K. Goodman), решили найти нейронный маркер, который позволит дистанционно отслеживать и прогнозировать состояние пациента.

После имплантации системы стимуляции медики непрерывно следили за активностью мозга пяти пациентов на фоне их повседневной деятельности и тщательно изучали характерное поведение больных. Ученые детально выявили изменения низкочастотных колебаний мозга в диапазоне от тета- (4–8 Гц) до альфа-волн (8–12 Гц), что характерно для тяжелых случаев.

Оказалось, что нейронная активность вентрального стриатума, части полосатого тела мозга на частоте границы тета-альфа-ритма (9 Гц) демонстрирует ярко выраженный циркадный ритм, то есть колебания в течение 24 часов. У пациентов с явными симптомами болезни он сохранялся, но у выздоравливающих пациентов его постоянство значительно снижалось. Это свойственно даже больным с малой продолжительностью записи.

Исследователи предлагают следующее объяснение. Больные люди имеют ограниченный репертуар реакций на ситуации, повторяют одни и те же ритуалы, редко меняют свой распорядок дня, не занимаются новыми видами деятельности. Из-за этого активность нейронов их полосатого тела предсказуема. После активации током репертуар действий расширяется, пациенты гибче реагируют на ситуации, а не руководствуются лишь желанием избежать болезненных проявлений. Паттерны их нейронной активности становятся более разнообразными. Это значит, что потеря предсказуемости указывает на выздоровление, улучшение настроения и стабилизацию поведения.

Подобные паттерны активности могут лежать в основе других нервно-психических расстройств и служить маркерами для диагностики, прогнозирования и мониторинга этих состояний. Медицина стремительно приближается к возможности управлять мыслями и поведением людей. Статья об исследовании была опубликована в Nature Medicine.