Този специален доклад подчертава въздействието на фокусирания ултразвук в областта на невромодулацията.

фокусна

Изследователите изучават потенциала му за картографиране на мозъка, диагностициране и наблюдение на медицински състояния и лечение на множество нарушения.

Съвременните техники за предизвикване на невромодулация включват дълбока мозъчна стимулация, транскраниална магнитна стимулация и други методи. Може ли FUS да се присъедини към тълпата? Изследователите скоро ще разберат. Прочети за:

Невромодулацията е обратимо стимулиране или потискане на нервната (мозъчна) активност. Фокусираният ултразвук (FUS) може да предизвика невромодулация по един от двата начина в зависимост от желания резултат:

  • Механичните ефекти на импулсните последователности могат обратимо да инхибират или стимулират насочените неврони
  • Термичните ефекти на FUS могат временно да намалят нервната функция
Според доклад от 2012 г. на NeuroInsights, „Близо 2 милиарда души по света и 100 милиона души в САЩ са засегнати от мозъчно или нервно разстройство ... Диагностиката на тези нарушения се променя бързо, тъй като се разработват нови инструменти за по-обективна и персонализирана оценка и лечение. "

Индуцираната от FUS невромодулация е един от тези нови инструменти и учените обмислят начини за въздействие. Потенциалните приложения включват:

Картиране на мозъка

  • Проверка на целите за поражение
  • Картографиране както на дълбоки, така и на плитки функционални зони в мозъка и определяне на взаимовръзката им
  • Картографиране на красноречивите области на мозъка (реч, език, сензорни и двигателни функции) преди резекция
  • Откриване на невродиагностични биомаркери за състояния като аутизъм, шизофрения, биполярно разстройство и разстройство с хиперактивност с дефицит на вниманието (ADHD)

Мониторинг и диагностика

Лечение

  • Потискане на епилептичните припадъци чрез намаляване на възбудимостта на тъканите
  • Потискане на симптомите на психиатрични състояния като обсесивно компулсивно разстройство, депресия, тревожност и затлъстяване
  • Контролиране на раковата болка с помощта на обратими нервни блокове или таламусна невромодулация

Участници в семинара за невромодулация

Група от 24 изследователи от 14 организации се срещнаха на 3-4 март в Шарлотсвил, за да опишат текущото състояние на полето, да идентифицират важни приложения и да очертаят курс за първата клинична употреба на FUS-индуцирана невромодулация. Участниците представиха академичните среди, индустрията, правителството и Фондацията.

Семинарът даде няколко важни резултата, включително a Бяла хартия който очертава пътна карта с графици, етапи и отговорности, необходими за постигане на първа клинична употреба.

Джон Стърн, д-р

Д-р Александър Бистрицки и д-р Алекс Корб


Може ли невромодулацията да намали възбудимостта на невроните и следователно да намали гърчовете при пациенти с епилепсия? Това е въпросът, който учените от Калифорнийски университет в Лос Анджелис (UCLA) Semel Institute питат.

Заедно с главния изследовател и невролог Д-р Джон Стърн, Изследователите от UCLA Александър Бистрицки и Алекс Корб получиха частична субсидия от Фондация Фридман да проучи използването на BrainSonix система за невромодулация при лечението на резистентна на лекарства епилепсия на темпоралния лоб (TLE). TLE е най-честата форма на епилепсия и често не реагира напълно на лекарства. Когато лекарствата не са ефективни, хирургичната резекция на темпоралния лоб е стандартното лечение; хирургията обаче не винаги е напълно ефективна и не всички пациенти са кандидати за операция.

BrainSonix получи одобрение от FDA, за да тества тяхното устройство с фокусирана ултразвукова пулсация с ниска интензивност (LIFUP) за неинвазивно лечение на TLE. Изследването има за цел:

  • тествайте безопасността и осъществимостта на устройството LIFUP
  • определят дали FUS може да се използва за стимулиране или потискане на мозъчната активност при пациенти с епилепсия
  • проверете хипотезата, че FUS мозъчна стимулация или потискане ще бъде видима с fMRI

Пациентите, които се интересуват от това проучване, могат да намерят пълна информация за www.clinicaltrials.gov.

Докато UCLA започва клинично изпитване с FUS-индуцирана невромодулация, полето се разраства, като най-малко 16 центъра по света са активни в лабораторни изследвания. Тези изследователи напредват в областта по няколко фронта - от клинично насочване до невродиагностика до лечение на болка и психиатрични разстройства.

Фондацията за фокусиран ултразвук ще награди награда за клинично изследване за невромодулация на първия изследовател или екип от изследователи за предизвикване на преходни сензорни симптоми или потискане на тремора с помощта на нетермична FUS невромодулация по време на лечението на пациент.

Паричната награда за определяне на параметрите на ултразвук при хора ще бъде $ 25 000, ако е постигната преди 1 октомври 2014 г. или $ 15 000, ако е постигната преди 1 януари 2015 г.

Изследователите от FUS може да са в състояние да получат финансиране за своите невромодулационни изследвания въз основа на Съобщение от юни 2014 г. от NIH че възнамеряват да увеличат федералното финансиране до 4,5 млрд. долара между 2016-2026 г. за изследвания, които ще:

  • карта на веригите на мозъка
  • измерва колебателните модели на електрическа и химическа активност, протичащи в тези вериги
  • да разберем как тяхното взаимодействие създава нашите уникални когнитивни и поведенчески възможности

The Изследване на мозъка чрез инициатива за развитие на иновативни невротехнологии (BRAIN) инвестира 40 милиона долара през 2014 г., а 100 милиона долара са поискани за компонента на инициативата на NIH в бюджета за 2015 г. Възможности за финансиране са обявени на техния уебсайт.

BrainSonix, Inc. е частна калифорнийска компания, която разработва терапевтична FUS невромодулация за лечение на психични и неврологични разстройства. Тяхното собствено и неинвазивно медицинско устройство използва фокусирани ултразвукови пулсации с ниска интензивност за терапевтична модулация на мозъчната функция за лечение на мозъчни разстройства.

Чрез сътрудничество с Харвардското медицинско училище и UCLA, BrainSonix проектира своя единичен преобразувател, 450-ватова система и извърши предклинични проучвания за осъществимост. Компанията вярва, че нейната технология и свързаните с нея услуги могат да бъдат разработени за лечение на:

  • психиатрични разстройства (депресия, тревожно разстройство, обсесивно компулсивно разстройство, аутизъм)
  • неврологични цели (епилепсия, болест на Паркинсон, есенциален тремор, болест на Хънтингтън)
  • медицински проблеми (болка, затлъстяване, ендокринни заболявания)
  • изследвания (научни устройства за картографиране на мозъка, експерименти с животни и in vitro)

Компанията е основана от д-р Александър Бистрицки и се управлява от д-р Бистрицки заедно с Джон Марлоу.

Леонид Р. Гаврилов, д-р, д-р

Наскоро публикувана книга, озаглавена "Използването на фокусиран ултразвук за стимулиране на различни невронни структури" и написана от д-р Леонид Р. Гаврилов, описва използването на FUS за невромодулация на нервни структури. Д-р Гаврилов е международно признат специалист по ултразвук и пионер в използването на тази техника.