Якщо ви в люті або у вас болить голова - не поспішайте приймати таблетки. Просто докладіть до голови електроди і отримайте порцію електрошоку. Точніше, електроуспокоєння.
Практично з часів відкриття електрики йому приписували могутні можливості в плані впливу на здоров'я. Вивчення впливу електричного струму на біосистеми (жаб'ячі лапки) сходить ще до Луїджі Гальвані, а його племінник, Джованні Альдіні, який пропускав електричний струм через відсічені голови страчених злочинців, вважається прототипом Віктора Франкенштейна, героя роману Мері Шеллі. Відтоді електрика стала невід'ємною частиною медицини: з'явилися електрошокова (електросудорожна) терапія, дефібриляція і електрофорез. Схоже, незабаром до них можна буде додати ще одну методику, застосовну в домашніх умовах.
Струм через мозок
У 1964 році психіатр Чичестерського госпіталю Джо Редфірн виявив, що пропускання слабкого струму (50 ‑ 250 мкА) через електроди на скальпі викликає або збудження, або гальмування різних областей мозку. Фактично він винайшов те, що пізніше стало називатися транскраніальною електростимуляцією (ТЕС). Але в той час його дослідження не змогли відтворити, і ефекти від ТЕС просто порахували помилкою експерименту.
Алік Відже, керівник лабораторії нейроінженерії, науковий співробітник відділення мозку і когнітивних наук Массачусетського технологічного інституту (MIT): "При транскраніальній електричній стимуляції вплив на мозок зовсім не точковий. Електричний струм розсіюється кістками черепа, потім ліквором (спинномозковою рідиною), і в результаті в багатьох випадках відбувається стимулювання зовсім не тих областей мозку, які спочатку намічалися в якості цілей. У цьому сенсі ідея, запропонована Джемі Тайлером, досить цікава. Опубліковані дослідження небездоганні і місцями викликають питання, але висновки звучать розумно. У будь-якому випадку зусилля Тайлера і його колег послужать потужним поштовхом для інших досліджень у цій галузі ".
Але в 1990-х роках ТЕС реабілітували, а пізніше був запропонований механізм її роботи. Постійний електричний струм у тканині мозку створює електричне поле. Залежно від напрямку протікання струму електричний потенціал на мембранах нейронів змінюється: це призводить або до деполяризації нейронів (анодна стимуляція), що підвищує їх чутливість до надходять сигналів, або до гіперполяризації (катодна стимуляція), що знижує збудливість нейронів. ТЕС розглядалася як перспективна і відносно безпечна методика впливу на мозок, у тому числі з метою поліпшення пам'яті і здатності до навчання (див. «ПМ» №? 10'2013). Однак у січні цього року в журналі Brain Stimulation вийшов огляд групи дослідників з лабораторії когнітивних нейронаук Мельбурнської школи психології. Автори проаналізували публікації за останні 15 років, присвячені дії ТЕС на здорових людей, і прийшли до парадоксального висновку: статистично значущий вплив методу на когнітивні функції дорівнює нулю.
Проте Джемі Тайлер, ад'юнкт-професор нейробіології Арізонського університету, вважає, що ТЕС може працювати. Правда, для цього доведеться придумати новий механізм.
На прицілі - нерви
На думку Тайлера, електричний струм розсіюється черепом і спинномозковою рідиною, так що електроди на скальпі стимулюють не ділянки мозку між ними, а підшкірні черепні нерви. Ці нерви транслюють сигнал в ділянки мозку, відповідальні за реакцію «борйся або біжи», запускаючи або пригнічуючи виділення нейротрансмітерів стресу, таких як норадреналін. Ця гіпотеза може пояснити проблеми з поганою відтворюваністю ранніх результатів ТЕС: дослідники «цілилися» в ділянки мозку, а в нервові закінчення «потрапляли» лише випадково.
Існує кілька методів неінвазивного впливу на мозок людини. Перший - це транскраніальна ультразвукова стимуляція (пучком ультразвуку). Друга - транскраніальна магнітна, що наводить струми в мозку за допомогою змін магнітного поля. Найбільш проста з таких методик - третя, транскраніальна електрична стимуляція.
Тайлер же змінив розташування електродів, які повинні були впливати саме на нервові закінчення. Він назвав свій метод трансдермальною передачею електричних нейросігналів (Transdermal Electrical Neurosignaling, TEN). Заснована ним компанія Thync вже представила апарати для домашнього застосування, призначені для стимуляції черепних нервів. Апарати працюють тільки в двох режимах - «спокій» і «енергія». Струм у два-три рази вищий, ніж у методі ТЕС, але подразнення шкіри менше, тому що стимуляція відбувається не постійним струмом, а високочастотними імпульсно-модульованими сигналами Vibe - вібраціями. Експерименти показали, що 97% випробовуваних відчули ефект зміни настрою порівняно з плацебо.
Схоже, нарешті вчені здогадалися, що пропускання струму крізь голову годиться не тільки для страти на електричному стільці, але і для більш корисних цілей.