Специалисты нейроцентра Сколтеха совместно с врачами Федерального центра мозга и нейротехнологий (ФЦМН ФМБА России) изучают, как у пациентов с инсультом нарушается взаимодействие между полушариями мозга за мгновения до начала движения. Эти исследования мозговой активности могут существенно помочь в реабилитационной терапии. Подробный отчет публикуют «Известия».

Серьёзный вызов медицине

Инсульт — это внезапное расстройство мозгового кровообращения, которое в большинстве случаев приводит к пожизненной инвалидности. Согласно статистике Росстата, в 2023 году в России было зарегистрировано 418 927 случаев инсульта (данные за прошлый год пока не обработаны).

Для снижения заболеваемости и поиска новых методов восстановления нейронных связей ученые Сколтеха и ФЦМН ФМБА России ведут совместную работу. Исследование финансируется Российским научным фондом (грант № 21-75-30024). В настоящее время специалисты анализируют, как у перенесших инсульт нарушается связь между левым и правым полушариями мозга. Цель — понять, как восстановить способность мозга планировать движения и синхронизировать их с другими процессами, что особенно важно для возвращения подвижности и нейропластичности.

— Чаще всего инсульт возникает из-за нарушения кровотока в средней мозговой артерии одного из полушарий. Это нередко приводит к одностороннему параличу из-за повреждения нейронных сетей моторной коры, — поясняет Николай Сыров, старший научный сотрудник Сколтеха.

По словам исследователей, прогноз после инсульта зависит от нескольких факторов. Полностью выздоравливают около 10–15% пациентов, у 25% остаются незначительные последствия. У 40% наблюдаются умеренные или тяжелые нарушения, а 20% умирают в течение первого месяца. Ключевые факторы:

— Во-первых, тип инсульта — ишемический или геморрагический. Ишемический обычно имеет более благоприятный прогноз. Во-вторых, размер и расположение очага поражения: повреждение моторных зон вызывает двигательные нарушения, речевых — проблемы с речью. В-третьих, скорость оказания помощи: тромболитическая терапия эффективна только в первые 4,5 часа. Также важны возраст пациента и сопутствующие заболевания (гипертония, диабет, фибрилляция предсердий), — объясняет Александр Захаров, директор НИИ нейронаук СамГМУ.

Как мозг моделирует движение

Перед тем как совершить какое-либо действие, мозг сначала «проигрывает» его в воображении, а затем тело выполняет задуманное. Когда человек собирается пошевелить конечностью, в коре мозга возникает латерализованный потенциал готовности — электрический сигнал, предшествующий движению. Этот импульс зарождается в затылочной области, отвечающей за зрение, затем передается в средний мозг и черную субстанцию, контролирующие координацию. Ученые фиксируют эти потенциалы с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ) и используют их для изучения работы ЦНС.

Чтобы сравнить эти показатели у здоровых людей и перенесших инсульт, исследователи провели эксперимент с участием 21 пациента с гемипарезом (односторонний паралич) и такого же числа здоровых добровольцев. В течение двух недель за участниками наблюдали в условиях стационара.

Во время теста участники должны были как можно быстрее нажать кнопку при загорании лампочки. Ученые фиксировали реакции обеих рук, а если пораженная рука не могла выполнить действие, пациентов просили хотя бы напрячь мышцы. В ходе эксперимента выяснилось, что сигнал в мозге появлялся за секунду до реального движения в полушарии, противоположном активной руке.

— Мы обнаружили, что мозговая активность при воображаемом и реальном движении существенно различается. Это поможет отслеживать восстановление моторных функций еще до их видимого проявления, — отметил Николай Сыров.

Инсульт молодеет

Врачи отмечают, что инсульт всё чаще встречается у молодых людей. По данным НИИ общей реаниматологии, в прошлом году было зарегистрировано около 1000 случаев, а за первые полгода текущего — уже 700. Причинами называют стресс, неправильное питание, экологию и нездоровый образ жизни.

Исследование активности мозга при движении здоровой рукой также может быть полезно для диагностики. Поскольку полушария связаны, нарушение работы одного влияет на другое. «Наша работа — одна из первых, где изучались изменения в управлении здоровой рукой после инсульта», — подчеркнул Николай Сыров.

Когда именно это исследование принесет практическую пользу, пока неизвестно.

— Полное восстановление возможно лишь в редких случаях. Важны ранняя реабилитация и индивидуальный подход. Более 80% пациентов приходят в сознание, — говорит Артем Кузовлев, заместитель директора НИИ общей реаниматологии.

В центре применяют передовые методы реабилитации. Например, контролируемое охлаждение мозга улучшает сознание пациентов, а ксеноновая терапия стимулирует образование новых нейронных связей.