Stymulatory mózgu typu „plug-and-play” umożliwią rozpowszechnienie zaawansowanego technologicznie sposobu leczenia depresji
Obecnie ponad 300 milionów osób na całym świecie cierpi na depresję. W latach 2005–2015 liczba ta wzrosła o blisko 20 %. W Europie około 7 % populacji przeżyło poważny epizod depresyjny, zaś u blisko jednej czwartej występują stany lękowe. Jednakże obecne metody leczenia są nieskuteczne lub niewystarczająco spersonalizowane, by pomóc poszczególnym pacjentom. Jednym z obiecujących rozwiązań jest wykorzystanie pogłębionego w toku badań naukowych zrozumienia procesu stymulacji mózgu. Twórcy projektu PLATOSCIENCE, korzystającego z dofinansowania w ramach programu „Horyzont 2020”, opracowali technologię wykorzystującą tDCS, elektryczną stymulację mózgu, która wzbudza lub uspokaja obszary mózgu w ramach leczenia. Badacze stworzyli pierwszy zestaw do stymulacji mózgu typu „plug-and-play” do spersonalizowanego leczenia depresji w domu. „Naprawdę wyjątkowe w tym projekcie jest to, że zestaw, który budujemy, nie tylko dokonuje pomiaru aktywności mózgu, ale też ją stymuluje. Oznacza to, że zestaw może dokonać analizy aktywności mózgu pacjenta z depresją, a następnie obliczyć najskuteczniejszy sposób leczenia połączony z korektami w czasie rzeczywistym zależnymi od reakcji mózgu pacjenta na leczenie”, wyjaśnia Morten Friis-Olivarius, założyciel i dyrektor naukowy PlatoScience ApS oraz koordynator projektu.
PlatoCure
Opracowane urządzenie, PlatoCure, wykorzystuje trzy stałe, programowalne elektrody wbudowane do regulowanego zestawu, który można konfigurować tak, by dostosować go do głowy każdego pacjenta. „Zestaw stymuluje lewą i prawą stronę obszaru czołowego mózgu, zwanego grzbietowo-boczną korą przedczołową, a także jeden obszar z tyłu głowy, przedklinek”, opowiada Friis-Olivarius. Objęte ochroną patentową urządzenie jest połączone z aplikacją gromadzącą dane, które mogą wykorzystać pracownicy opieki zdrowotnej i psychoterapeuci. Aplikacja umożliwia również przeprowadzenie analizy predyktywnej w celu dostosowania programów leczenia. PlatoCure może też posłużyć do obrazowania mózgu z wykorzystaniem powszechnie stosowanej techniki zwanej elektroencefalografią (EEG); pozwala ona na pomiar aktywności mózgu poprzez stymulację z wykorzystaniem elektrod. „Depresja wiąże się zwykle z niższą aktywnością w określonych obszarach mózgu. PlatoCure zwiększa spontaniczną aktywność oraz metabolizm w obszarach mózgu pacjenta z depresją, jeśli stwierdzi, że nie są one wystarczająco aktywne”, wyjaśnia Friis-Olivarius. Przeprowadzono ponad 4000 zrecenzowanych badań oceniających bezpieczeństwo i skuteczność tDCS. „Pozytywne efekty w leczeniu depresji są potwierdzone”, stwierdza koordynator. Zespół projektu PLATOSCIENCE przygotowuje się obecnie do złożenia wniosku o przeprowadzenie badania fazy II, a jeśli uzyska zgodę, przeprowadzi własne badania kliniczne. Nieoczekiwaną trudnością okazało się oddzielenie sygnałów EEG od stymulacji tDCS z uwagi na niezwykle wysoki stosunek sygnału do szumu. „Rozwiązaliśmy ten problem, korzystając z najnowocześniejszych algorytmów przetwarzania sygnałów opracowanych we współpracy z Politechniką Duńską”, oznajmia Friis-Olivarius.
Stymulacja dla mas
„W trakcie realizacji projektu stało się jasne, że udostępnienie takiego urządzenia szerszej populacji jest nie tylko wykonalne, ale też konieczne. Nasz zestaw może zmienić sposób prowadzenia badań nad depresją (dzięki nauce obywatelskiej wykorzystującej duże zbiory danych), a co ważniejsze, także odmienić los ponad 300 milionów osób na całym świecie cierpiących na depresję”, oznajmia Friis-Olivarius. Zespół jest dumny z rozpoczęcia ruchu nauki obywatelskiej w zakresie neurostymulacji. „Nauka obywatelska to koncepcja otwartych badań polegających na prowadzonych przez użytkowników eksperymentach na dużą skalę, z których dane gromadzimy”, dodaje koordynator. Wersja konsumencka, PlatoWork, jest już dostępna na rynku. Zespół przewiduje, że PlatoCure trafi na rynek do 2022 roku.
Słowa kluczowe
PLATOSCIENCE, mózg, stymulacja, depresja, leczenie, spersonalizowane, EEG
