News medical life sciences

Ультразвук может временно улучшить настроение

Тимоти Гузар

12 марта 2020 г

Исследователи считают, что воздействие ультразвуком на определенные области мозга может улучшить настроение человека.

Исследование, недавно опубликованное в журнале Frontiers in Human Neuroscience, предполагает, что нацеливание на область префронтальной коры с помощью транскраниального сфокусированного ультразвука (tFUS) - новой ультразвуковой техники - может временно поднять настроение.

Полученные результаты могут открыть дверь для дальнейших методов повышения настроения и поддержать дальнейшие исследования сознания.

Ультразвуковые методы

Транскраниальный сфокусированный ультразвук (tFUS) является развивающейся техникой, которая позволяет исследователям влиять на структуру мозговых волн человека. Таким образом, воздействие на мозговые волны может привести к различным когнитивным эффектам.

Другие методы изменения мозговых волн включают транскраниальную магнитную стимуляцию и транскраниальную стимуляцию постоянным током. tFUS имеет ряд преимуществ по сравнению с этими методами, в первую очередь, потому что он позволяет исследователю с большей точностью получать доступ к более глубоким частям мозга человека.

Как сообщают авторы настоящего исследования, прошлые эксперименты на животных показали, что tFUS модулирует активность нейронов; Кроме того, исследования на людях показали, что он временно изменяет активность в различных частях мозга.

Возможным клиническим применением tFUS является лечение психических и неврологических заболеваний.

Таким образом, авторы настоящего исследования хотели посмотреть, какое влияние tFUS окажет на часть мозга, связанную с настроением и другими аффективными реакциями - на правую нижнюю лобную извилину (rIFG).

Измерение настроения и мозговых волн

Для этого исследователи провели два эксперимента на здоровых добровольцах. Первый посмотрел на влияние tFUS на настроение. Второй эксперимент также смотрел на настроение, но кроме того, он измерял влияние tFUS на активность мозга, связанную с эмоциями и регуляцией настроения.

Для первого эксперимента команда набрала 51 добровольца, в том числе 27 женщин и 24 мужчины, средний возраст которых составил 19,7 года. Исследователи разделили их на две группы.

Первая группа получила 30 секунд tFUS, нацеленных на правую нижнюю лобную извилину (rIFG), а вторая - группу плацебо. Эксперимент был организован таким образом, чтобы ни участники, ни исследователи не могли знать, кто получил tFUS, а кто получил плацебо.

Команда проинформировала участников о том, что целью исследования было посмотреть на влияние tFUS на настроение, но они не сказали им, может ли техника заставить их чувствовать себя лучше или хуже.

Добровольцам было предложено заполнить анкетирование - до эксперимента и через 10, 20 и 30 минут после.

Исследователи обнаружили, что участники, получившие tFUS, сообщили об улучшении своего настроения через 20 и 30 минут после УЗИ.

Для второго эксперимента команда набрала девять добровольцев - четыре женщины и пять мужчин - со средним возрастом 19,2 года. Каждый получил лечение tFUS, но до и после его активность мозга была измерена с помощью функциональной МРТ. Участники также завершили опросы настроения.

Команда определила, что лечение tFUS изменило мозговые волны в областях мозга, связанных с настроением. Ультразвук замедлил деятельность мозга. 
Как отмечают авторы, предыдущие исследования указывают на то, что повышенная активность мозга в этих регионах может усиливать размышления и способность человека самостоятельно регулировать эмоции, которые часто связаны с понижением настроения.

Как и в первом эксперименте, участники второго эксперимента сообщили об улучшении настроения после УЗИ.

Будущие исследования

Как объясняют авторы, их исследование является значительным, поскольку оно демонстрирует, что tFUS может влиять на настроение здорового человека, тогда как предыдущие исследования были сосредоточены на людях с существующими неврологическими или психиатрическими состояниями.

Однако точные механизмы того, как и почему изменения в мозговых волнах человека влияют на его настроение, еще предстоит выяснить. Как признают авторы, «механизмы, с помощью которых tFUS влияет на нервную деятельность, остаются неизвестными, и необходимы дополнительные исследования».

Авторы надеются, что исследование может помочь ученым мобилизовать то, как клетки мозга изменяются в ответ на внутренние или внешние факторы - известные как « пластичность » мозга .

Как говорит ведущий автор исследования, доктор философии Джозеф Л. Сангинетти, адъюнкт-профессор Университета Аризоны в Тусоне: «Мы не пытаемся стимулировать нейроны к пожару или просто активировать зоны удовольствия, но модулировать пластичность и позволить мозговым цепям «перестраиваться», чтобы быть более внимательным «в данный момент».