Een zachtere manier om de hersenen een vliegende start te geven

Het elektrisch schokken van de hersenen is vaak de enige remedie voor mensen die lijden aan een ernstige, onbehandelbare depressie. Hoewel standaard antidepressiva weinig effect hebben op deze patiënten, kan elektroconvulsietherapie (ECT) de hersenen soms een vliegende start geven, waardoor mensen uit hun depressie komen, althans voor een tijdje. Maar ECT kan ook enkele ernstige bijwerkingen hebben, waaronder toevallen en geheugenverlies.





Diep geraakt: Patiënten met een ernstige depressie kunnen verlichting vinden met behulp van een helm met beugel (hierboven). Een magnetisch veld dat door de helm wordt gegenereerd, wekt op onschadelijke wijze elektrische stromen diep in de hersenen op, waardoor onderactieve neuronen een hoognodige start krijgen.

Nu onderzoeken onderzoekers een zachtere benadering om de hersenen elektrisch te stimuleren. De techniek, transcraniële magnetische stimulatie (TMS) genoemd, gebruikt een extern magnetisch veld om elektrische stromen in de hersenen te creëren. Onderzoekers die met TMS experimenteerden, konden tot voor kort alleen oppervlakkige hersengebieden stimuleren. Nu heet een bedrijf in Israël: Brainsway heeft een TMS-methode ontwikkeld die dieper in de hersenen reikt, om gebieden te stimuleren die verband houden met depressie en andere neurologische aandoeningen. Indien succesvol, zou de therapie een nieuw alternatief kunnen bieden voor de tweederde van de patiënten met ernstige depressie die niet reageren op antidepressiva.

De technologie van Brainsway bouwt voort op traditionele TMS-methoden, waarbij een elektromagnetische spoel dicht bij de hoofdhuid van een patiënt wordt geplaatst. Een externe stroombron wekt een elektrische stroom op, die door de spoel stroomt, die op zijn beurt een krachtig magnetisch veld creëert dat door de schedel naar de hersenen gaat. Eenmaal in de hersenen genereren deze elektromagnetische golven elektrische stroom, stimuleren ze nabijgelegen neuronen, die vervolgens gerelateerde netwerken activeren, waardoor verbindingen in de hersenen mogelijk worden versterkt.



Een belangrijke beperking in TMS-onderzoek heeft echter te maken met de aard van magnetische velden: elektromagnetische golven vervallen snel na een korte afstand. Deze beperking heeft het bereik van TMS grotendeels beperkt tot hersengebieden één centimeter onder de schedel. Om diepere gebieden te bereiken, zouden onderzoekers de intensiteit van de elektrische stroom die door de spoel vloeit moeten verhogen, wat pijnlijke bijwerkingen zoals toevallen en weefselbeschadiging zou kunnen veroorzaken.

In plaats van, Abraham tang , een van de twee uitvinders van Brainsway's diepe TMS-aanpak, en zijn collega's ontwierpen een nieuwe spoelconfiguratie die neuronen op een diepte van vier centimeter kan prikkelen, met dezelfde stroomsterkte die wordt gebruikt in standaard TMS-spoelen. In plaats van een enkele spoel die een enkel magnetisch veld door de hersenen genereert, heeft Zangen een helm uitgerust met een aantal kleine spoelen, die elk een afzonderlijk magnetisch veld produceren. Terwijl onderzoekers een standaardstroom door de helm laten lopen, produceren de spoelen, die in een reeks zijn verbonden, meerdere velden die optellen, waardoor een veel sterker magnetisch veld ontstaat dat dieper in de hersenen gaat voordat het wegvalt.

Zangen en zijn team hebben de helm getest op een groep van 50 mensen met een ernstige depressie, die allemaal geen verbetering lieten zien na het nemen van antidepressiva. Tijdens de dubbelblinde klinische studie onderging de helft van de patiënten gedurende vier weken vijf dagen per week een diepe TMS-behandeling met elektrische intensiteiten vergelijkbaar met standaard TMS, terwijl de andere helft vergelijkbare behandelingen met lagere intensiteiten onderging. Elke behandeling duurde ongeveer 20 minuten, waarbij patiënten de helm droegen terwijl onderzoekers periodiek elektrische pulsen van twee seconden toedienden. Na het experiment rapporteerde 50 procent van de patiënten die de versie met hogere intensiteit ontvingen significante verbeteringen in slaap, eetlust en algehele stemming, terwijl geen van de anderen dat deed. De meeste patiënten in de groep met een hogere intensiteit presteerden ook beter op een standaard cognitieve test die depressie evalueerde.



We zagen een verbeterde stemming en optimisme, zegt Zangen. Zo konden mensen die voorheen gewoon thuis waren en niets aan het doen waren weer aan het werk.

Brainsway zoekt momenteel goedkeuring in Europa en de Verenigde Staten voor diepe TMS als een therapeutisch hulpmiddel voor depressie en andere hersengerelateerde ziekten. Zangen verwacht dat de technologie binnen enkele maanden in Europa wordt goedgekeurd. Voordat het FDA-goedkeuring krijgt, zal het bedrijf de technologie op een veel grotere populatie moeten testen. Het team van Zangen mobiliseert nu klinische proeven in een aantal medische centra in de Verenigde Staten, waaronder de Johns Hopkins University en de Harvard Medical School.

Ondertussen ontwerpt Brainsway verschillende spoelen om hersengebieden aan te pakken die verband houden met andere aandoeningen, zoals posttraumatische stressstoornis, autisme en drugsverslaving. Zangen zegt dat naast het stimuleren van onderactieve gebieden van de hersenen, zoals die geassocieerd met depressie, diepe TMS kan worden gebruikt om hersengebieden te remmen die abnormaal overactief kunnen zijn, zoals tijdens verslaving.



Het idee is dat je een deel van de connectiviteit die tijdens verslaving tot stand is gekomen, wilt verminderen en in feite sommige synapsen in het beloningssysteem van de hersenen wilt verzwakken, zegt Zangen. Als u stimulatie met een lagere frequentie gebruikt, kunt u op de lange termijn overactieve neuronen remmen en de connectiviteit verminderen.

Alvaro Pascual-Leone , directeur van de Centrum voor niet-invasieve hersenstimulatie in het Beth Israel Deaconess Medical Center, zegt dat hoewel diepe TMS gunstige effecten kan hebben op depressie, het misschien niet voor alle patiënten werkt, en dat onderzoekers een manier zullen moeten vinden om de technologie aan elk individu aan te passen.

Het is nog steeds onduidelijk hoe je TMS optimaal antidepressivum kunt maken voor een persoon, zegt Pascual-Leone. Uiteindelijk zou je de interventie moeten individualiseren. Maar dit is de enige succesvolle poging om een ​​spoel te genereren die diep in de hersenen kan reiken, en dat is opwindend.



zich verstoppen