Jak rewolucja cyfrowa zmienia badania nad mózgiem finansowane przez Unię Europejską?
Szacuje się, że około 165 milionów Europejczyków boryka się z zaburzeniami pracy mózgu, a jedna trzecia populacji będzie na którymś etapie życia cierpieć z powodu zaburzeń neurologicznych lub psychicznych. Według kolejnych szacunków z 2011 roku globalne wydatki na opiekę zdrowotną w krajach europejskich wynosiły około 800 miliardów euro rocznie, a z uwagi na fakt, że społeczeństwo starzeje się i staje się bardziej podatne na ryzyko zaburzeń pracy mózgu, koszty te cały czas rosną. Zaburzenia pracy mózgu występują w wielu różnych formach, wśród których można wymienić między innymi choroby neurodegeneracyjne, takie jak dobrze znana choroba Alzheimera, demencja, schizofrenia i choroba Parkinsona. Ponadto istnieją także inne choroby i stany, takie jak epilepsja, depresja, udar, migrena, zaburzenia snu, ból i uzależnienia, które są również klasyfikowane jako zaburzenia funkcji mózgu. Wiele tego typu zaburzeń jest nieuleczalnych, jak na przykład choroby Alzheimera i Parkinsona, natomiast inne mogą być leczone, choć nawet mimo tego nadal mają poważny wpływ na jakość życia pacjentów i ich opiekunów.
Priorytety unijnych badań
Obecnie w badaniach koncentrujących się na opracowywaniu nowych opcji leczenia pacjentów z zaburzeniami pracy mózgu stosowane są technologie cyfrowe, co przejawia się w wykorzystywaniu możliwości technologii cyfrowych i rosnącego wpływu narzędzi obliczeniowych jako środka do przesuwania granic badań nad mózgiem, jak również do przyspieszenia postępów w dziedzinie neuronauki kognitywnej i rozwiązań w zakresie technologii informacyjnych i komunikacyjnych inspirowanych budową i działaniem mózgu. Badania podstawowe wraz z postępem technicznym przyczyniają się do wdrażania kolejnych nowych rozwiązań, takich jak technologie ubieralne, które pomagają pacjentom lepiej radzić sobie ze swoimi problemami zdrowotnymi, a tym samym gwarantują im poprawę jakości życia. Z tego względu Komisja Europejska wspiera badania nad mózgiem za pośrednictwem kolejnych edycji programów ramowych w dziedzinie badań i innowacji, fundując różnorodne projekty. Dotychczasowe finansowanie wyniosło 3,1 miliarda EUR w ramach poprzedniego programu 7PR (2007–2014) i kolejne 3,2 miliarda EUR przyznane w ramach programu „Horyzont 2020”. Patronat UE nad badaniami dotyczącymi mózgu obejmuje różnorodne mechanizmy finansowania Komisji, począwszy od wsparcia badań poświęconych zdrowiu w ramach programu „Horyzont 2020” w celu sprostania jednemu z sześciu wyzwań społecznych stanowiących priorytety programu „Horyzont 2020”, a także współfinansowanej przez przemysł inicjatywy w zakresie leków innowacyjnych (ILI), a skończywszy na możliwościach oferowanych przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERBN), specjalny instrument dla MŚP oraz program na rzecz przyszłych i powstających technologii (FET). W najnowszym wydaniu broszury CORDIS Results Pack przedstawione zostały wybrane projekty realizowane w ramach wszystkich tych inicjatyw.
Siła projektów badawczych
Prezentowana broszura CORDIS Results Pack zawiera 16 artykułów, spośród których sześć poświęconych zostało inicjatywie Human Brain Project (HBP), która jest projektem przewodnim UE o wartości 1 miliarda euro, w połowie finansowanym w ramach programu FET. Pierwszy artykuł stanowi wstępną prezentację tego rozległego, trwającego już 10 lat projektu, a pięć kolejnych artykułów skupia się na omówieniu kluczowych celów naukowych, platform badawczych lub kwestii etycznych, które stanowią esencję inicjatywy HBP. Celem projektu HBP jest pogłębienie naszej wiedzy na temat ludzkiego mózgu oraz zaburzeń jego funkcjonowania, a w szczególności stworzenie unikalnej europejskiej platformy badawczej opartej na ICT dotyczącej neuronauki, medycyny i zaawansowanych technologii informacyjno-komunikacyjnych. Spośród badań prowadzonych w ramach inicjatywy w zakresie leków innowacyjnych – partnerstwa zawiązanego przez Unię Europejską i europejski przemysł farmaceutyczny – prezentujemy projekt AETIONOMY, którego uczestnicy systematycznie dostarczają nowych danych dotyczących chorób neurodegeneracyjnych w interaktywnym formacie wykorzystującym obliczenia, który umożliwia przedstawianie przyczyn i skutków oraz ich analizę za pomocą specjalnych algorytmów. Kolejnym projektem finansowanym za pośrednictwem ILI jest EU-AIMS, w ramach którego opracowano bazę danych dotyczących autyzmu, będącą najszerszą tego typu bazą danych na świecie, która może w ogromnym stopniu przyczynić się do rozszerzenia wiedzy na temat tego zaburzenia. Z kolei projekt PRISM poświęcony jest stworzeniu nowych ram metodologicznych, które mogłyby pomóc uczonym w zrozumieniu złożonej problematyki chorób neuropsychiatrycznych poprzez odejście od obecnie stosowanych uproszczonych klasyfikacji chorób w kierunku nowych metod leczenia. W części poświęconej inicjatywom realizowanym pod auspicjami Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych prezentujemy dwa projekty: ONOFF, który opiera się na wcześniejszych wysiłkach zmierzających do lepszego zrozumienia halucynacji słuchowych u pacjentów cierpiących na schizofrenię, umożliwiając opracowanie potencjalnych nowych terapii kognitywnych i farmakologicznych, oraz projekt NOSUDEP, który jest pionierskim przedsięwzięciem w dziedzinie elektroniki ubieralnej jako wsparcia dla osób cierpiących na padaczkę. Oba te projekty są kontynuacją badań prowadzonych w ramach wcześniejszych projektów finansowanych przez ERBN. Przedstawiamy także dwa inne projekty realizowane w ramach programu „Horyzont 2020”. Pierwszym z nich jest BREAKBEN, w wyniku którego zaprojektowano i zbudowano wysoce czułe magnetometry, które pozwalają na wykonywanie lepszych i bardziej szczegółowych skanów mózgu, natomiast w ramach drugiego projektu – PRONIA – opracowano nowe algorytmy, które pozwalają na dokładniejsze przewidywanie ataków psychozy. Ostatnim zaprezentowanym projektem jest MINDVIEW, którego uczestnicy opracowali kompaktowe urządzenie emisyjnej tomografii pozytronowej do obrazowania mózgu, które można połączyć z istniejącymi systemami rezonansu magnetycznego w celu usprawnienia diagnostyki schizofrenii.