Ультразвукова стимуляція мозку мавп вплинула на вибір

Після короткочасної ультразвукової стимуляції фронтального очисного поля мавпи вибирали зорові об'єкти, які з'являлися в контралатеральній половині поля зору, тоді як без стимуляції вибір обумовлював порядок появи стимулів. При стимуляції моторної кори ефект не проявлявся. Автори роботи, опублікованої в журналі, вважають, що ультразвукова стимуляція в майбутньому може стати частиною терапії залежностей та інших психічних розладів.


Крім широко відомої транскраніальної магнітної стимуляції неінвазивно впливати на активності мозку намагаються за допомогою ультразвуку. Цей підхід дозволяє впливати на мозок з вищою просторовою роздільною здатністю, проте деякі дослідники сумніваються в його ефективності. При ультразвуковій стимуляції моторної кори тварин під наркозом їх кінцівки чітко рухалися, проте подібного результату не вдалося досягти в експериментах з великими тваринами або людьми.


Щоб ультразвукова стимуляція була практично корисна, вона повинна викликати виразні зміни в поведінці, наприклад, впливати на процес прийняття рішень і вибору. У такому випадку медицина отримала б неінвазивний і безмедикаментозний спосіб змінювати поведінку пацієнтів, наприклад, з залежностями.

Для дослідження впливу різних параметрів на зоровий вибір використовують наступне тестування (його застосовують для оцінки когнітивних порушень при ушкодженнях мозку): на моніторі перед добровольцем з'являються два об'єкти (ліворуч і праворуч), один на долі секунди раніше іншого, завдання - зафіксувати погляд на одному з них. У нормі людина та інші тварини вибирають об'єкт, який з'являється раніше. При порушеннях фронтального очодвигунового поля пацієнти ігнорують контралатеральне (протилежне) поле зору і дивляться на об'єкт, який розташований з боку пошкодженої ділянки. Такий же ефект відбувається при локальному введенні нейроінгібітора мусцімола, а протилежний - при штучній стимуляції фронтального окосувного поля.

Група вчених з США під керівництвом Яна Кубанека (Jan Kubanek) з Університету Юти стимулювала фронтальні очодвигунські поля двох макак () ультразвуком частотою 270 кілогерц. У цей час тварини виконували описане вище завдання. Одну з тварин заохочували за фіксацію погляду на будь-якому з об'єктів, а другу - тільки при виборі стимулу, який з'являвся першим. Як додатковий контроль зону стимуляції змістили на сантиметр назад, в моторну кору - такий вплив не повинен впливати на зоровий вибір.

Без стимуляції мавпи реагували на стимули стандартно: чим раніше один об'єкт з'являвся відносно другого, тим ймовірніше тварини дивилися на нього. Коли ультразвук подавали в праве фронтальне очисне поле, ця залежність зміщувалася на користь лівого стимулу, і навпаки (p < 0,0017). Стимуляція моторної кори не впливала на вибір мавп. Автори роботи зробили висновок, що ультразвукова стимуляція мозку може впливати на поведінку і зоровий вибір. Це можна використовувати для допомоги пацієнтам з розладами вибору, наприклад, з залежностями.

Більш вивчений спосіб неінвазивного втручання в роботу мозку - транскраніальна магнітна стимуляція (ТМС). Магнітними імпульсами впливали на зорову кору, при цьому збільшувалася швидкість реакції на зорові стимули. Крім того, ТМС використовують з медичною метою: метааналіз показав, що процедура допомагає відновити роботу м'язів після інсульту; магнітна стимуляція знижує доступ кисню до пухлин і не дає їм рости.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND