Ангел и убийца. Микрочастица мозга, изменившая медицину - Донна Джексон Наказава

Одна важная оговорка: все это не означает, что цель ТМС или нейронной обратной связи заключается в том, чтобы мозги всех людей работали по одинаковой и безупречной схеме. Эти методы не предназначены для ликвидации полного спектра человеческого восприятия и переживаний, включая меланхолию, печаль, творческие порывы и радость, которые придают смысл нашей внутренней жизни и однозначно отличают нас от животных. Каждый мозг по-своему уникален. Скорее, эти методы устраняют препятствия для нормальной жизни, работы и любви, не затрагивая неповторимый жизненный опыт.

Между тем бурное развитие глиальной биологии радикальным образом изменяет науку о мозге и приводит к новым вопросам. Каким образом транскраниальная магнитная стимуляция «перезагружает» микроглиальные клетки, так что они прекращают пожирать синапсы и начинают помогать мозгу?

Мы знаем, что когда микроглия переходит в атакующий режим, она занимается сокращением синапсов. Новейшие исследования показывают, что когда микроглия вызывает неконтролируемое воспаление[147], то уничтожает особый вид нейронов в гиппокампе, который обладает замечательной способностью к регенерации. Она начинает уничтожать зарождающиеся нейроны по мере их возникновения, – и это, как полагают исследователи, служит причиной резкого сокращения размеров гиппокампа при депрессии и у людей, переживших тяжелую психическую травму в детстве.

Когда исследователям удается «успокоить» микроглию, то эти нейроны, способные к естественной регенерации, снова наполняют мозг.

Что же именно делают магнитные импульсы при транскраниальной магнитной стимуляции, чтобы микроглия отступила от своей цели и зарождались новые нейроны, восстанавливающие синаптические связи и в определенном смысле заново создающие наш мозг?

Это нелегкая задача: все равно что сказать киллеру накануне убийства, что в его услугах больше нет надобности.

Мозг – это биоэлектрический орган. Мы знаем, что для его нормального функционирования нейроны должны обмениваться информацией друг с другом. Типичный нейрон генерирует электрические импульсы от пяти до двадцати раз в секунду, а количество его связей с другими нейронами может достигать десяти тысяч. В общем и целом, электрические импульсы, генерируемые нейронами, проходят по синапсам мозга миллиарды раз в секунду.

Микроглиальные клетки обеспечивают нейроны необходимыми питательными веществами и факторами роста, чтобы они могли развиваться, оставаться здоровыми, работать и транслировать корректные информационные сигналы по всему мозгу. Если микроглия не ухаживает за нейронами, они не могут выполнять свою работу и генерировать правильные сигналы. Когда они выходят из равновесия, их активность становится чрезмерной или недостаточной.

При сканировании мозга такая избыточная или недостаточная активность выражается в количественной оценке мозговых волн пациента, – альфа-, бета-, тета– и дельта-волн, – которые движутся либо слишком быстро, либо слишком медленно.

Исследования показывают, что кроме обеспечения роста и развития нейронов[148] микроглия также поддерживает синаптическую активность, которая проявляется в виде мозговых волн. Все мы постоянно проходим через различные циклы этих волн, которые ассоциируются с разными состояниями сознания. Если циклы функционируют нормально, то мы отлично себя чувствуем. Когда их ритмы нарушаются, мы чувствуем себя отвратительно.

Области мозга, которые функционируют хаотично или находятся в пассивном состоянии по показаниям кЭЭГ или динамических сканов мозга, рассматриваются исследователями как области «нарушения микроглиально-нейронного взаимодействия». Любое отклонение от нормы в циклах мозговых волн[149] оповещает врачей, – таких, как Асиф, – о том, что микроглиально-нейронное взаимодействия не функционирует должным образом.

В этом смысле дозированное применение слабых электрических импульсов, которые мозг распознает как знакомые, играет важную роль. Неинвазивная ТМС-терапия может «перезагрузить» микроглию[150], обеспечив нейроны и микроглиальные клетки набором правильных сигналов. В результате она перестает разрушать синапсы и начинает способствовать росту новых нейронов и поддерживать активность синапсов, в чем и заключалось ее предназначение с самого начала.

Правильное взаимодействие между микроглией и нейронами восстанавливается и начинает нормально функционировать.

Бет Стивенс помогает мне окончательно разобраться в происходящем.

– Микроглия постоянно реагирует на нейронную и синаптическую активность, – говорит она. – Поскольку мы знаем, что микроглия поглощает и удаляет наименее активные синапсы, то восстановление нейронных связей с помощью методов, которые стимулируют нейронную активность, имеет значительную терапевтическую ценность. Если такие методы работают эффективно, то мы, по меньшей мере, можем задуматься о других способах лечения, кроме кучи таблеток, часто выписываемых наугад. А это уже прогресс.

– Этот танец между микроглией и нейронами демонстрирует превосходную хореографию, – говорит Хасан Асиф. – Когда один из танцоров выбивается из ритма, то в определенных нейронных сетях начинаются сбои. Танцоры сбиваются с шага и больше не могут гармонично взаимодействовать друг с другом.

Однако, подчеркивает он, «когда мы восстанавливаем ритмичную работу мозга, усиливая или ослабляя активность мозговых волн, то видим, как пациент довольно быстро идет на поправку».