«Окно в тайны мозга»: российские ученые работают над расширением памяти и приближают победу над болезнью Альцгеймера
Российские ученые работают над расширением памяти. Фото: Sergey Nivens/Shutterstock/Fotodom
Неврологические отклонения и болезни открывают окно в тайны мозга. Так говорил американский профессор-невролог и писатель Оливер Сакс. В 1970-е годы он работал в одной из больниц Нью-Йорка и столкнулся с группой пациентов, которые пережили эпидемию летаргического энцефалита. Больные находились в кататоническом состоянии - застывали в одной позе на долгое время, не могли двигаться, нормально общаться. Это длилось десятилетиями. Свой опыт изучения и лечения таких пациентов профессор Сакс описал в книге «Пробуждение». В 1990-м по ней был снят пробирающий до дрожи фильм с Робертом Де Ниро и Робином Уильямсом в главных ролях.
С тех пор ученые и врачи серьезно продвинулись в изучении мозга. Но загадок и вызовов по-прежнему остается немало. Чего удалось добиться и в каких направлениях сейчас ведутся отечественные разработки - об этом рассказали ведущие эксперты на встрече с журналистами, посвященной 80-летию Российского центра неврологии и нейронаук.
БОЛЕЗНИ, КОТОРЫЕ ВЫЙДУТ НА ПЕРВОЕ МЕСТО
- Уже через шесть лет по данным Всемирной организации здравоохранения заболевания нервной системы выйдут на первое место по своей встречаемости, - говорит академик, вице-президент РАН, директор Российского центра неврологии и нейронаук (РЦНН) Михаил Пирадов. - Это связано, безусловно, с увеличением продолжительности жизни (распространенность неврологических болезней стремительно растет с возрастом. - Ред.). Но также есть ряд других факторов. Что называется, за все надо платить.
За что же приходится расплачиваться современным людям? Ученый назвал три главных фактора, которые вносят вклад как в общую смертность, так и в заболеваемость неврологическими недугами.
1. Гипертония.
- По статистике не менее одного миллиарда людей на Земле страдает хроническим повышением артериального давления, - отмечает академик Пирадов. - Если гипертония настолько распространена - не является ли она следствием цивилизации, в которой мы живем?
2. Атеросклероз.
Это отложения холестерина на стенках артерий, приводящие к сужению сосудов и ухудшению кровообращения. «Сейчас атеросклеротические бляшки находят даже у новорожденных», - рассказал врач.
3. Сахарный диабет.
Заболеваемость им растет лавинообразно. Если вовремя и эффективно не лечить диабет, он становится катализатором для развития инсультов, инфарктов, повышает риск болезни Альцгеймера и других недугов.
Также по мозгу бьют избыточный поток информации, тяжелые стрессы, перегрузки на работе или постоянный страх потерять ее, добавляет академик Пирадов.
Неврологические отклонения и болезни открывают окно в тайны мозга. Фото: Aleksandar Malivuk/Shutterstock/Fotodom
КОНКРЕТНО
Руководитель РЦНН перечислил заболевания нервной системы, которые чаще всего настигают современных мужчин и женщин: инсульты, эпилепсия, мигрень и другие виды головной боли, болезни Паркинсона, Альцгеймера.
- Сегодня в мире порядка 40-50 миллионов людей с нейродегенеративными заболеваниями, большинство из которых - деменция (то есть потеря памяти, способности мыслить, понимать и выполнять привычные действия. - Ред.). По прогнозам к 2050 году цифра увеличится минимум втрое - будет 150, а то и 200 млн таких пациентов. Это настоящая катастрофа и вызов для медицинской науки всего мира, - рассказал замдиректора РЦНН, директор Института мозга, эксперт Фонда развития отечественной науки, техники и медицины ФРОНТМЕД, академик РАН Сергей Иллариошкин.
«СИМПТОМЫ ПОЯВЛЯЮТСЯ, КОГДА ПОГИБЛО БОЛЬШЕ ПОЛОВИНЫ МОЗГА»
Одно из ведущих направлений работы отечественных ученых - создание методов для ранней диагностики болезней Альцгеймера и Паркинсона.
- Наша задача - идентифицировать эти болезни за 10-15 лет до первых симптомов. Потому что они появляются, когда у пациента уже погибло 60% клеток мозга, - поясняет академик Иллариошкин.
В Российском центре неврологии и нейронаук впервые в мире запустили программу анализа патологических белков, которые деформируются и накапливаются в мозге. Это «красный флаг», связанный с развитием болезни Альцгеймера. Для диагностики используют спинномозговую жидкость пациентов, ее получают через прокол в области позвоночника. «Также мы начинаем исследование одного из патологических белков в крови (больные смогут переносить анализ несравненно легче. - Ред.)», - сообщил ученый.
Серьезно удалось продвинуться в лечении болезни Паркинсона. В сложных случаях, когда слабо помогают лекарства, применяется хирургия.
- Раньше мы вводили тонкий электрод вглубь мозга. А теперь используем сфокусированный ультразвук, без разреза, это настоящая фантастика! - описывает директор Института мозга.
Кроме того, для лечения болезни Паркинсона, а также нечувствительных к лекарствам форм депрессии применяют нейромодуляцию. Это воздействие на разные участки мозга с помощью электромагнитного излучения, радиочастот и других методов.
ЗАЧЕМ НУЖЕН ЦИФРОВОЙ ДВОЙНИК МОЗГА
Подход Оливера Сакса - познание тайн здорового мозга через изучение больного (см. выше) - актуален и сегодня. Но в руках у современных ученых появились новые, поражающие воображение инструменты.
- Совместно с МГТУ им. Баумана мы занимаемся проектом по созданию клеточных моделей головного мозга с использованием технологии микрофлюидики (работа с крошечными объемами жидкости в миниатюрных устройствах, чтобы проводить различные эксперименты и процессы. - Ред.). Это так называемый «мозг на чипе», - рассказала замдиректора Института мозга, член-корреспондент РАН Алла Салмина.
По ее словам, такой подход позволяет понять, как то или иное вещество распределяется в тканях мозга, сможет ли проникнуть лекарство туда, куда нужно, и не выведется ли слишком быстро, не успев подействовать. Одна из главных задач «мозга на чипе» - заметное ускорение и облегчение разработки и испытаний новых препаратов против болезней нервной системы. Также для этой цели и чтобы поднять на новый уровень диагностику тяжелых недугов (распознавать болезни Альцгеймера и Паркинсона задолго до появления симптомов, см. выше) используется метод создания цифровых двойников.
- Сейчас делаются виртуальные образы клеток мозга. И компьютерные технологии позволяют спрогнозировать, как поведет себя клетка при определенном воздействии. А завтрашний день - будущее ранней диагностики и профилактики многих заболеваний - это создание полноценных цифровых двойников головного мозга людей, - говорит профессор Салмина.
Также по мозгу бьют избыточный поток информации, тяжелые стрессы, перегрузки на работе. Фото: PeopleImages/Shutterstock/Fotodom
«ЗАКОНЧИТЬ ШКОЛУ ЗА 6 ЛЕТ, А ВУЗ - ЗА 2-3 ГОДА»
- Уже не первый год мы занимаемся исследованиями для улучшения работы здорового мозга. Прежде всего - для расширения объема памяти, - продолжает Михаил Пирадов. - Она является, возможно, самым главным свойством головного мозга.
Сегодня в РЦНН применяют технологию, которая повышает запоминание на 20-25%. Это так называемая транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС). На определенные зоны коры мозга воздействуют электромагнитными полями. Загвоздка в том, что эффект длится относительно недолго, несколько недель. Ученые решают задачу, как продлить его, избежав негативных побочных эффектов (помните, что за все приходится платить?). Если получится, откроются грандиозные перспективы для всего человечества, отметил академик Пирадов:
- Люди смогут завершать свое среднее образование за 6-7 лет, получать высшее за 2-3 года. Можно будет обучаться иностранным языкам, сложным навыкам - таким как пилотирование и т.д. ощутимо быстрее.
Если это кажется вам невероятным, задумайтесь: могли ли вы представить 5-7 лет назад, что будете общаться с компьютерными алгоритмами, искусственным интеллектом, как с живым человеком?
ПОЗДРАВЛЯЕМ!
В этом году Российскому центру неврологии и нейронаук - 80 лет.
В апреле 1945-го за месяц до окончания Великой Отечественной войны был создан НИИ неврологии Академии медицинских наук СССР.
В 1940-50-е гг. здесь разработали систему поэтапной неврологической и нейрохирургической помощи раненым с повреждениями головного, спинного мозга и позвоночника. Создали программу борьбы с острыми эпидемическими энцефалитами и полиомиелитом.
В 1960-е в стенах института впервые в Советском Союзе появилось новое направление - нейрореаниматология. Разработаны первые отечественные аппараты ИВЛ.
В 1984 году ученых НИИ неврологии наградили Госпремией СССР за создание первой модели отечественного компьютерного томографа. Также в 1980-е здесь было открыто первое в стране отделение лечения инсультов, которое стало моделью для нынешней системы сосудистых центров.
Сегодня в РЦНН ведутся передовые научные исследования и ежегодно проходят лечение (стационарно и амбулаторно) десятки тысяч больных. Также на базе центра действуют несколько кафедр столичных вузов.
«Наши выпускники - молодые ученые, кандидаты и доктора наук, заведующие крупными отделениями в лечебно-профилактических учреждениях страны. Мы внедряем новые технологии обучения, знакомим врачей и будущих научных работников с инструментами искусственного интеллекта и системами поддержки врачебных решений, без которых не мыслим наше настоящее и будущее», - рассказала замдиректора РЦНН, член-корреспондент РАН Елена Гнедовская.
«Комсомольская правда» поздравляет с юбилеем руководство и коллектив Российского центра неврологии и нейронаук. Желаем нашим ученым и врачам новых прорывов в изучении головного мозга и побед в лечении болезней нервной системы!
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Новое открытие ученых: наш мозг проходит пять эпох развития и взрослеет к 32 годам
"Найди банан и рыбу с ручкой": Чем опасны хитрые тесты на "деменцию" из сети
СЛУШАЙТЕ ТАКЖЕ