Импланты нового поколения дают новую надежду в борьбе с депрессией

Нет, это не фантастика — устройства глубокой стимуляции мозга ^[1] теперь умеют не только подавать импульсы, но и считывать активность нейронов в реальном времени.

С помощью ИИ они предсказывают сбои за недели до их появления и автоматически подстраивают терапию.

Первым пациентам такие системы уже вернули нормальную жизнь.

Импланты мозга нового поколения дают надежду при депрессии

Современные технологии глубокой стимуляции мозга (DBS) и искусственного интеллекта ^[2] открывают новые горизонты в лечении устойчивой к терапии депрессии. Пациенты, исчерпавшие медикаментозные и психотерапевтические ресурсы, получают шанс на улучшение качества жизни.

Пример — 67-летняя женщина из Алабамы. После четырех тяжелых депрессивных эпизодов она в 2015 году решилась на экспериментальное лечение — DBS. Ей имплантировали электроды в область мозга, регулирующую настроение, и подключили к генератору, который подавал постоянный электрический импульс. Сначала лечение помогло: она почувствовала эмоциональное облегчение и стала более активной. Но через некоторое время наступил рецидив. Анализ данных с устройства показал, что мозг подал предупреждающие сигналы за несколько недель до ухудшения состояния. Это открыло путь к новому подходу: использовать нейроданные для раннего вмешательства.

Психиатр Патрисио Рива Поссе и его коллеги из Mount Sinai и Georgia Tech теперь разрабатывают системы, которые автоматически анализируют мозговую активность с помощью ИИ и сигнализируют о риске рецидива. Цель — перейти от субъективных наблюдений к объективной нейрофизиологической диагностике и вмешательству в режиме реального времени.

Эволюция ^[3] DBS

DBS уже десятилетиями используется при болезни Паркинсона и других двигательных расстройствах, но применение при депрессии остается экспериментальным. Пионером в этой области стала невролог Хелен Мэйберг, которая в 2000-х инициировала первое клиническое исследование. Она выбрала зону подкорковой коры (SGC), связанную с чувством печали и откликом на антидепрессанты. Результаты оказались обнадеживающими: у большинства участников наступило значительное улучшение.

Однако в 2013 году крупное исследование компании St. Jude потерпело неудачу: оно было остановлено досрочно из-за отсутствия отличий от плацебо. Позднее выяснилось, что ошибки ^[4] в дизайне исследования (неоптимальное расположение электродов и слишком короткий срок наблюдения) могли исказить результат.

Сейчас, на волне технологического прогресса, ведется новое масштабное исследование с участием компании Abbott, в котором участвуют ведущие ученые, включая Рива Поссе и Фигее. Но Abbott использует стандартный, негибкий подход, не адаптирующийся под изменения состояния пациента.

Новое поколение DBS: адаптивные и замкнутые системы

Ведущие исследовательские группы продвигают идею “замкнутой петли”, где устройство не только стимулирует, но и анализирует мозговую активность в реальном времени. Пример — система Percept от Medtronic, используемая у пациентки Рива Поссе. Она выявила признаки надвигающегося рецидива за пять недель до клинических симптомов. Используемая ИИ-модель нашла нейромаркер, отражающий как уровень депрессии, так и качество сна ^[5] — важный индикатор ухудшения.

Учёные разрабатывают “автоматическую тревожную систему”, которая будет предупреждать врачей о возможном ухудшении, позволяя скорректировать терапию до того, как возникнет рецидив. Это особенно важно для пациентов, склонных переоценивать стрессовые симптомы — технология может дать как раннее предупреждение, так и успокоение при ложных сигналах.

Полностью автоматическая адаптация

В Университете Калифорнии в Сан-Франциско разрабатывается система, которая самостоятельно регулирует параметры стимуляции. Пациенты сначала проходят 10-дневный анализ активности мозга с временными электродами, чтобы определить наилучшие точки стимуляции. После этого имплантируются постоянные электроды. У первой пациентки, по имени Сара, улучшения наступили в течение недели: ушли суицидальные мысли, улучшилось настроение, восстановилась способность к принятию решений. Система действует короткими импульсами в ответ на “депрессивные” сигналы мозга.

Индивидуализация лечения

Подобные подходы применяют и в Baylor College of Medicine. Там используют два набора электродов: один стимулирует зону печали, другой — центр мотивации ^[6]. Индивидуальные параметры подбираются на основе ЭЭГ ^[7] в реальном времени во время операции.

Такие методы требуют сложных процедур и госпитализации, но дают важные знания, необходимые для разработки в будущем неинвазивных решений.

Будущее DBS

Некоторые учёные, как Волькер Коэнен из Германии, разрабатывают стандартизированные протоколы для упрощения и масштабирования лечения. Он использует имплант Vercise Gevia для стимуляции медиального пучка переднего мозга — ключевого пути к системе вознаграждения.

Но, по мнению экспертов, универсального DBS для депрессии не существует. Важно учитывать подтип заболевания: кто-то страдает от тоски, кто-то — от обсессивных мыслей. Некоторым подходит постоянная стимуляция, другим — кратковременная, в нужные моменты.

Главная цель — точная, нейрофизиологически обоснованная терапия для тех, кому ничто другое не помогает. Как говорит доктор Нир Липсман: “Область DBS переживает перезагрузку — и мозг пациентов тоже”.