Нейротехнология может помочь врачам диагностировать психические расстройства раньше и персонализировать лечение

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) сообщает, что более 1 млрд человек в настоящее время живут с психическими расстройствами. Тревога и депрессия — наиболее распространенные состояния. Возможность быстрой диагностики и подбора правильного лечения для людей, борющихся с психическими проблемами, поэтому имеет решающее значение.

Сандра Клонтейг, научный сотрудник SINTEF, считает, что технология может помочь достичь этой цели и сосредоточила свою работу на методах нейротехнологии, которые позволяют измерять и лучше понимать мозг. Нейротехнология может использоваться для влияния или регулирования активности мозга, а также для различных форм оценки и лечения — например, при травмах или заболеваниях мозга.

"Мозг удивителен, но не без недостатков. Он может быть поврежден травмами и болезнями, которые имеют серьезные последствия. Некоторые люди становятся парализованными, другие развивают деменцию, а многие испытывают психические расстройства, такие как депрессия. В совокупности эти состояния являются одной из основных причин проблем со здоровьем в Норвегии", — говорит Клонтейг.

"В долгосрочной перспективе эта технология может позволить врачам обнаруживать изменения в мозге и психическом здоровье человека еще до того, как сам человек их заметит. Это может способствовать лучшей профилактике, более ранней диагностике и более целенаправленному лечению психических расстройств".

Клонтейг решила углубиться в нейротехнологию во время обучения в аспирантуре в OsloMet. Сегодня она работает в SINTEF Digital, где проводит исследования человеческого мозга, используя датчики и нейротехнологию.

Нейротехнология — это быстро развивающаяся область исследований, изучаемая с различных углов. Исследователи разрабатывают крошечные чипы, которые можно имплантировать в мозг мышей, тестируют новые препараты для нейродегенеративных заболеваний, изучают связь между мозгом и кишечником, используют неинвазивные измерения активности мозга и применяют искусственный интеллект для обнаружения инсультов.

"Нейротехнология — и в некоторой степени ИИ — долгое время связывалась с научной фантастикой. Вспомните фильмы вроде 'Матрицы', где люди напрямую подключаются к цифровым мирам, или 'Меньшинство отчета', где технология интерпретирует мысли и намерения. Сегодня многие из этих технологий уже не чистая фантастика", — говорит Клонтейг.

Представьте себе, что вы пришли к врачу, потому что плохо себя чувствуете. После некоторых обследований мозга вам говорят, что тесты предполагают конкретное лечение, которое было бы для вас весьма эффективным. Пару недель спустя вы возвращаетесь. Вы не чувствуете улучшения и не уверены, работает ли лечение. В этот момент врач может сказать вам, что ваш мозг уже показывает признаки изменений, хотя ваши симптомы еще не улучшились.

"Биологические изменения могут произойти до того, как появятся клинические признаки", — говорит Клонтейг.

Но может произойти и противоположное. Тесты могут показать, что лечение не дает желаемого эффекта и что было бы лучше попробовать что-то другое.

"Именно здесь кроется наибольший потенциал. Если мы сможем быстрее обнаружить, работает лечение или нет, пациентам можно было бы избежать недель или месяцев неопределенности и ненужного стресса", — говорит она.

"Но чтобы достичь этого, нам сначала нужно понять механизмы мозга, лежащие в основе психических расстройств. Именно эти механизмы исследователи пытаются измерить".

Проблема в том, как измерить такие механизмы. Исследователи говорят, что ответ заключается в изучении паттернов активности мозга у людей с депрессией и тревогой.

Отслеживание взгляда, например, — это метод, который может быть полезен для изучения предвзятости внимания (AB) — тенденции сосредотачивать свое внимание на отрицательных аспектах ситуации.

"Например, если вы прогуляетесь по лесу после просмотра страшного фильма, некоторые люди могут воспринимать тени как угрожающие, а другие замечают, как красиво свет проникает сквозь деревья. Со временем способ, которым мы интерпретируем наши окрестности, может помочь усилить отрицательный цикл и привести к депрессии или другим проблемам с психическим здоровьем", — говорит Клонтейг.

Другой подход включает измерение аномалий в функциональных сетях мозга — то есть того, как различные области мозга сотрудничают и взаимодействуют друг с другом. Эти сети связаны как с когнитивными, так и с эмоциональными функциями.

"Неразумно проводить инвазивные процедуры на мозге каждого пациента, поэтому использование решений вроде оборудованной датчиками головной убор — так называемых неинвазивных технологий — более практично. Это одна из областей, на которой мы сейчас сосредотачиваемся в SINTEF", — говорит Клонтейг.

Отслеживание взгляда и неинвазивные измерения мозга используются для исследования предвзятости внимания и измененных функциональных сетей при депрессии и тревоге. Эти методы дополняют поведенческие и психологические оценки. Более ранняя диагностика и мониторинг лечения требуют более четкого понимания основных механизмов мозга.