Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) и транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) – это неинвазивные методы воздействия на мозг с помощью магнитных полей или слабого электрического тока, которые в последние годы активно изучаются как потенциальные способы замедлить возрастное снижение когнитивных функций и даже «омолодить» стареющий мозг.
Принцип действия ТМС основан на том, что переменное магнитное поле индуцирует в коре головного мозга слабые токи, которые могут менять возбудимость и активность нейронов. Многократная стимуляция определенных зон коры (например, префронтальной или теменной) может приводить к длительным эффектам нейропластичности – усилению или ослаблению связей между нейронами. Считается, что таким образом ТМС способна корректировать возрастные нарушения в работе нейронных сетей и отдельных областей мозга.
В свою очередь, tDCS использует постоянный ток малой силы (1–2 мА), который пропускают между электродами на поверхности головы. Анодная стимуляция повышает возбудимость нейронов под электродом, а катодная – понижает. Это также может использоваться для направленной модуляции активности определенных зон мозга и усиления нейропластичности.
Многие исследования показали, что курсовое применение ТМС или tDCS у пожилых людей может улучшать память, внимание, скорость реакции, беглость речи и другие когнитивные функции. Эффекты могут сохраняться на недели и месяцы после стимуляции. Предполагается, что эти методы «перенастраивают» работу стареющего мозга, компенсируя возрастные нарушения в нейромедиаторных системах, синаптической передаче, метаболизме.
Кроме того, ТМС и tDCS могут усиливать эффекты когнитивных тренировок, физических упражнений и некоторых лекарств для улучшения памяти. То есть они работают синергично с другими методами активации и «омоложения» мозга. Сейчас идет поиск оптимальных протоколов и режимов стимуляции для достижения максимального и длительного эффекта.
Транскраниальная стимуляция переменным током (tACS), в отличие от tDCS, использует переменный ток, который может воздействовать на ритмическую активность мозга. Например, стимуляция в гамма-диапазоне (25–45 Гц) может улучшать память и восприятие у пожилых людей, а в тета-диапазоне (4–8 Гц) – работу гиппокампа и навигацию в пространстве.
Глубокая стимуляция мозга (DBS) – инвазивный метод, который предполагает имплантацию электродов в глубокие структуры мозга (например, базальные ганглии) и используется в основном для лечения двигательных нарушений при болезни Паркинсона. Однако некоторые исследования показывают, что DBS может также улучшать когнитивные функции, настроение и качество жизни у пожилых людей.
Вагусная стимуляция (VNS) – стимуляция блуждающего нерва (вагуса) с помощью имплантируемого электростимулятора, используется для лечения эпилепсии и депрессии. Но она также может оказывать положительное влияние на обучение и память. Вагусная стимуляция снижает уровень провоспалительных цитокинов, что уменьшает системное воспаление. VNS способствует высвобождению нейротрофических факторов, таких как BDNF, что улучшает нейропластичность. Стимуляция вагуса может стимулировать образование новых нейронов в гиппокампе. Улучшение нейропластичности и нейрогенеза способствует улучшению когнитивных функций. Сейчас изучаются неинвазивные методы VNS через кожу или слуховой проход.
Инфракрасная стимуляция (NIR). Воздействие на мозг ближним инфракрасным светом (600–1000 нм) может улучшать метаболизм нейронов, повышать уровень энергии (АТФ) и нейротрофических факторов, снижать окислительный стресс и воспаление. NIR свет проникает в клетки и поглощается митохондриями, что стимулирует их активность. Увеличение активности митохондрий ведет к повышению производства АТФ, основной энергетической молекулы клетки. Стимуляция митохондрий способствует высвобождению факторов, таких как BDNF, которые поддерживают выживание и рост нейронов. Улучшение митохондриальной функции снижает уровень свободных радикалов, уменьшая окислительный стресс. NIR подавляет воспалительные процессы в мозге, что способствует его здоровью и функциональности. Эти механизмы делают NIR перспективным методом для улучшения когнитивных функций и защиты мозга. В исследованиях на животных NIR замедляла возрастное снижение когнитивных функций. Сейчас проводятся клинические испытания этого метода.
Ультразвуковая стимуляция (TUS). Фокусированный ультразвук низкой интенсивности может неинвазивно и прицельно стимулировать нейронную активность и нейропластичность в глубоких структурах мозга, недоступных для ТМС. На животных моделях TUS улучшала память и способность к обучению, стимулировала нейрогенез, уменьшала накопление бета-амилоида. Метод только начинает испытываться на людях.
Нейрообратная связь (Neurofeedback). Этот метод использует регистрацию ЭЭГ или фМРТ мозга в реальном времени, чтобы обучить человека произвольно регулировать мозговую активность. Например, усиливать или подавлять определенные ритмы или активность отдельных зон. Это своего рода «тренировка мозга», которая при длительных занятиях может улучшать когнитивный контроль, память и другие функции.
Важно отметить, что хотя результаты во многих исследованиях обнадеживают, эти методы пока не вошли в стандартную клиническую практику для замедления когнитивного старения. Нужны дополнительные клинические испытания для уточнения показаний, противопоказаний, возможных рисков. Индивидуальный ответ на стимуляцию может сильно различаться, поэтому в идеале нужен персонализированный подход с учетом особенностей мозга каждого человека.
Итак, у нас есть множество замечательных способов поддержать и улучшить работу мозга в любом возрасте. Это как богатая палитра красок – чем больше оттенков и сочетаний, тем ярче и гармоничнее картина нашего ментального здоровья. Не нужно гнаться за одним-единственным «эликсиром молодости» – достаточно регулярно и последовательно использовать разные методы заботы о мозге, от высокотехнологичных до более доступных.
Вакцинопрофилактика
Тема связи прививок с нарушениями когнитивных функций у взрослых и аутизмом у детей окружена множеством мифов и противоречивой информации. Давайте разберемся, что говорит об этом наука, и развеем некоторые распространенные заблуждения.
Миф 1: прививки вызывают аутизм у детей.
Этот миф возник в 1998 году после публикации статьи английского врача Эндрю Уэйкфилда в журнале Lancet, где он предположил связь между комбинированной вакциной против кори, паротита и краснухи (MMR) и развитием аутизма у детей. Однако впоследствии выяснилось, что исследование Уэйкфилда было сфальсифицировано, а сам он имел финансовый конфликт интересов. Статья была отозвана журналом, а Уэйкфилд лишен медицинской лицензии.
С тех пор многочисленные крупные эпидемиологические исследования, проведенные в разных странах, не обнаружили никакой связи между вакцинацией и повышенным риском аутизма. Так, метаанализ 10 исследований, охвативших более 1,2 миллиона детей, показал, что вакцинированные имеют такой же риск развития аутизма, как и непривитые.
Сегодня научное сообщество пришло к консенсусу, что аутизм является нейроонтогенетическим расстройством, причины которого связаны с генетическими и внутриутробными факторами, а не с вакцинацией. Тем не менее, миф о связи прививок с аутизмом до сих пор живуч и подпитывается антипрививочным движением, несмотря на отсутствие научных доказательств.
Миф 2: ртуть в вакцинах вызывает нарушения развития нервной системы у детей.
Этот миф связан с опасениями по поводу тиомерсала – органического соединения ртути, которое раньше использовалось как консервант в некоторых вакцинах. Противники прививок утверждали, что ртуть из вакцин может накапливаться в организме и вызывать нейротоксические эффекты, особенно у детей.
Однако научные исследования не подтвердили эту гипотезу. Во-первых, тиомерсал содержит этилртуть, которая выводится из организма гораздо быстрее, чем метилртуть (основная форма ртути, вызывающая нейротоксичность). Во-вторых, количество тиомерсала в вакцинах было очень небольшим и не превышало безопасных уровней. В-третьих, с 2001 года тиомерсал был удален из большинства детских вакцин в развитых странах (кроме некоторых многодозовых форм вакцины против гриппа) – но частота аутизма и других нарушений развития не снизилась, что противоречит гипотезе о роли в этом ртути из вакцин.
Крупные эпидемиологические исследования, такие как исследование Vaccine Safety Datalink в США (более 1000 детей) и исследование в Дании (более 500 000 детей), не обнаружили связи между воздействием тиомерсала из вакцин и риском аутизма или других нарушений нейроразвития. Сегодня научное сообщество считает, что доказательств нейротоксичности тиомерсала в вакцинах нет, а его удаление было скорее мерой предосторожности и ответом на общественные опасения.
Миф 3: прививки вызывают хроническое воспаление и повреждение мозга, приводящее к нарушениям когнитивных функций у взрослых.
Некоторые противники прививок утверждают, что вакцины могут вызывать хроническое воспаление и аутоиммунные реакции в организме, которые повреждают мозг и приводят к нарушениям памяти, внимания, мышления у взрослых.
Однако научные данные не подтверждают эту гипотезу. Во-первых, вакцины содержат очень небольшое количество антигенов (веществ, стимулирующих иммунный ответ) по сравнению с теми, с которыми организм сталкивается в повседневной жизни и тем более при болезни. Во-вторых, вакцины вызывают кратковременную и контролируемую активацию иммунной системы, а не хроническое воспаление. В-третьих, многочисленные исследования безопасности вакцин не обнаружили повышенного риска аутоиммунных или нейродегенеративных заболеваний у привитых взрослых.
Так, крупное датское исследование, охватившее более 6 миллионов человек, не обнаружило связи между вакцинацией против гриппа и повышенным риском развития болезни Альцгеймера или других деменций. Исследование в США, проведенное на более чем 100 000 пожилых людей, показало, что вакцинация против гриппа и пневмококка не была связана с повышенным риском болезни Альцгеймера, а, наоборот, ассоциировалась с несколько сниженным риском. Несколько обсервационных исследований показали, что у пожилых людей, привитых против гриппа или пневмококка, риск развития деменции был на 20–30 % ниже, чем у непривитых. Предполагаемый механизм – предотвращение инфекций и связанного с ними воспаления, которое может негативно влиять на мозг. Однако эти результаты нуждаются в подтверждении в рандомизированных контролируемых исследованиях.