Примерно треть пациентов после инсульта сталкивается с частичной потерей поля зрения – гемианопсией. Это серьезно осложняет повседневную жизнь: становится трудно читать, ориентироваться в пространстве и водить машину.
Восстановление зрения традиционными методами занимает месяцы и не всегда приносит результат. Швейцарские ученые разработали новый подход к реабилитации, который значительно ускоряет этот процесс. Результаты исследования опубликованы в журнале Brain.
Гомонимная гемианопсия – это потеря зрения в одной половине поля зрения обоих глаз. Она возникает при повреждении зрительных путей, идущих от глаз к затылочной коре мозга, где обрабатывается зрительная информация. Чаще всего такое повреждение происходит при инсульте в бассейне задней мозговой артерии.
Долгое время считалось, что восстановить потерянное зрение практически невозможно. Однако исследования последних лет показали: интенсивные зрительные тренировки могут давать локальные улучшения. Проблема в том, что такие тренировки требуют месяцев упорной работы, а результаты остаются скромными.
Исследователи из Швейцарии предложили усилить эффект зрительных тренировок с помощью транскраниальной стимуляции переменным током (tACS). Это безопасный неинвазивный метод, при котором слабый электрический ток подается через электроды, закрепленные на голове.
В основе метода лежит идея того, что разные области мозга «общаются» друг с другом с помощью ритмичных электрических колебаний на разных частотах. Первичная зрительная кора (V1) генерирует альфа-ритм (8-12 Гц), а область, отвечающая за восприятие движения (МТ, медиотемпоральная область), работает на гамма-частоте (30-45 Гц). Синхронизация этих ритмов обеспечивает передачу зрительной информации «снизу вверх» – от первичной обработки к более сложной.
Ученые разработали протокол «прямой» стимуляции (V1α-MTγ): альфа-ритм подавался на первичную зрительную кору, а гамма-ритм – на медиотемпоральную область. Это должно было усилить естественный восходящий поток зрительной информации. В качестве контроля использовалась «обратная» стимуляция с противоположным распределением частот.
В двойном слепом рандомизированном перекрестном исследовании приняли участие 16 пациентов с гемианопсией после инсульта (медиана времени после инсульта – 11 месяцев). Каждый пациент прошел два блока терапии по 10 ежедневных сеансов с перерывом не менее месяца между блоками.
Во время сеансов (около 30 минут каждый) пациенты выполняли задание на распознавание направления движения точек в области «слепого» поля зрения. Одновременно им проводилась стимуляция мозга – либо «прямая», либо «обратная». Перед началом терапии у каждого пациента записывали ЭЭГ, чтобы определить индивидуальные частоты альфа- и гамма-ритмов. Для оценки зрения использовались два вида периметрии – статическая (стандартная, оценивающая чувствительность к свету в неподвижных точках) и кинетическая (с движущимися стимулами, более чувствительная к восприятию движения).
«Прямая» стимуляция (V1α-MTγ) оказалась значительно эффективнее контрольной. Границы поля зрения по данным кинетической периметрии расширились в среднем на 698 квадратных градусов при «прямой» стимуляции против 122 квадратных градусов при «обратной» (разница статистически значима, p = 0,045). При этом улучшения локализовались именно в той области, которая тренировалась.
Важно, что заметное различие между двумя видами стимуляции проявилось уже после шестого сеанса. Это означает, что новый метод может ускорить реабилитацию в несколько раз по сравнению с традиционными тренировками, которые обычно требуют нескольких месяцев.
Пациенты отмечали реальные улучшения в повседневной жизни. Например, один из участников рассказал, что теперь может видеть правую руку жены, когда та за рулем, – до лечения это было невозможно.
Анализ данных ЭЭГ показал, что «прямая» стимуляция усиливает связь между первичной зрительной корой и областью восприятия движения на ранних этапах обработки зрительной информации (около 100 мс после появления стимула). Это подтверждает, что метод действительно улучшает передачу сигналов по зрительным путям.
На функциональной МРТ удалось «поймать» повышение активности в первичной зрительной коре после обоих видов стимуляции, но активность медиотемпоральной области и фронтальных глазных полей увеличивалась только при «прямой» стимуляции. Эффективность терапии зависела от двух факторов: сохранности нервных волокон, соединяющих V1 и МТ, и функциональной активности нейронов вокруг очага поражения. Это означает, что метод работает за счет «пробуждения» сохранившихся, но неактивных нейронных связей.
Авторы отмечают ряд ограничений исследования: небольшое число участников, отсутствие данных о долгосрочном сохранении эффекта и отсутствие группы с имитацией стимуляции (плацебо). Также пока не ясно, насколько улучшения переносятся на другие зрительные функции помимо восприятия движения.
Тем не менее результаты дают первое доказательство того, что физиологически обоснованная стимуляция мозга переменным током может стать новым инструментом, который способен ускорить восстановление зрения после инсульта. Дальнейшие исследования должны определить оптимальную продолжительность терапии и проверить, сохраняется ли эффект в долгосрочной перспективе.
Текст: Надежда Сафронова