Транскраніальна магнітна стимуляція — Вікіпедія

Транскраніальна магнітна стимуляція (ТМС, англ. Transcranial magnetic stimulation, TMS) — метод, що дозволяє неінвазивно стимулювати кору головного мозку за допомогою коротких магнітних імпульсів. На відміну від транскраніальної електричної стимуляції (ТЕС) ТМС не сполучена з больовими відчуттями і тому може застосовуватися як діагностична процедура в амбулаторних умовах. Суть даного методу полягає в тому, що під впливом сильного магнітного поля відбувається деполяризація мембрани нервових клітин кори головного мозку.

ТМС може бути використана для оцінки діяльності та функції специфічних зв'язків усередині головного мозку людини. Найнадійнішим і широко поширеним є використання даної процедури при дослідженні зв'язків первинної моторної кори головного мозку і м'язів для того, щоб оцінити ступінь збитку, нанесеного інсультом, пошкодженням спинного мозку, розсіяний склероз і захворюваннями рухових нейронів, лікуванням вегетативного стану. ТМС також був запропонований як засіб оцінки коротко-інтервального інтракортикальна гальмування (short-interval intracortical inhibition — SICI), яке допомагає виміряти внутрішні шляхи моторної зони кори головного мозку, однак, можливість даного використання досі не доведена.

Результати досліджень використання ТМС і повторювальної ТМС (пТМС) для надання лікувального ефекту неврологічних і психічних захворювань показали позитивний ефект. Публікацій результатів оглядів і статистичний мета-аналіз ранішніх досліджень заявляють, що пТМС виявилася ефективним методом при лікуванні деяких видів депресії при певних конкретних умовах. Нещодавно проведений мета-аналіз 34 досліджень, які порівнюють ефективність лікування пТМС, показав ефект приблизно 0,55 (p <0,001). Це можна порівняти з ефектом фармакотерапевтичної спрямованості при лікуванні депресії в діапазоні 0,17 — 0,46.

Також ТМС була використана для спроб прогнозування успіху хірургічно імплантованих електростимуляторів мозку для лікування хронічних больових відчуттів. Інші галузі досліджень ТМС включають в себе реабілітацію інвалідів та пацієнтів з моторними афазіями після інсульту, людей, які страждають від шуму у вухах, хвороби Паркінсона та негативних симптомів шизофренії. Не доведена ефективність застосування ТМС для лікування смерті мозку, коми та інших стійких вегетативних розладів.

Система для транскраніальної магнітної стимуляції MagVita® отримала дозвіл Управління з контролю за харчовими та лікарськими засобами США для лікування важкого депресивного розладу у тих пацієнтів, кому не допомагають антидепресанти.^[1]

Широкому впровадженню методів ТМС заважає інертність лікарів та їхня спрямованість на медикаментозне лікування.

В Україні є офіційний представники компанії Magventure, які проводять майстеркласи, семінари та тренінги з застосування ТМС на базі досвідчених клінік^[2].

Хоча транскраніальна магнітна стимуляція, як правило, вважається безпечною, ризики зростають в терапевтично повторюваній ТМС в порівнянні з одноразовою або парною ТМС для діагностичних цілей. В області терапевтичної ТМС, ризики зростають при вищих частотах.

Побічні ефекти ТМС включають в себе:

• Дискомфорт або біль від стимуляції шкіри голови і пов'язаних з ними нервів і м'язів
• Індукція гіпоманії
• Когнітивні зміни
• Втрата слуху
• Погіршення робочої пам'яті
• Опіки шкіри голови від електродів
• Індуковані струми в електричних ланцюгах в імплантованих пристроїв

ТМС використовує електромагнітну індукцію для того, щоб генерувати електричний струм через шкіру голови і кістки черепа без здійснення фізичного контакту. Пластиковий корпус дротяною котушки проходить поряд з черепом, і при активації виробляє магнітне поле, орієнтоване ортогонально до площини котушки. Магнітне поле безперешкодно проходить через шкіру голови і кістки черепа, викликаючи протилежно спрямовані потоки заряджених частинок, які активують довколишні нервові клітини таким же шляхом, яким відбувається активація клітин поверхні кори.

Із закону Біо-Савара-Лапласа

${\displaystyle \mathbf {B} ={\frac {\mu _{0}}{4\pi }}I\int _{C}{\frac {d\mathbf {l} \times \mathbf {\hat {r}} }{r^{2}}}}$

було показано, що струм який проходить через дріт створює магнітне поле навколо цього дроту. Транскраніальна магнітна стимуляція досягається за рахунок швидкого розрядного струму від конденсатора великої ємності в котушці для створення імпульсних магнітних полів 1-10 мТл. Направляючи імпульсне магнітне поле на цільову область мозку, можна або деполяризувати або гіперполяризувати нейрони в головному мозку. Щільність імпульсу магнітного потоку, створюваний імпульсом струму через котушку викликає електричне поле, як це описується рівнянням Максвелла-Фарадея,

${\displaystyle \nabla \times \mathbf {E} =-{\frac {\partial \mathbf {B} }{\partial t}}}$ .

Котушки, використовувані для лікування або діагностики/експериментальних досліджень, мають ряд відмінностей. Їх слід обов'язково враховувати при інтерпретації результатів будь-яких досліджень, а також обов'язково згадувати тип використовувалася котушки при обробці отриманих даних на етапі підготовки до публікації.

Існує кілька котушок різного типу, кожен з яких виробляє різні моделі магнітного поля. Наприклад:

• круглі котушки — оригінальний тип котушки ТМС;
• котушки-вісімки (котушки — метелики);
• подвійного конуса — котушки відповідають формі голови, корисні для глибшої стимуляції;
• чотирилистої котушки — для координаційних стимуляцій периферичних нервів.

Котушки ТМС додаткових форм дозволяють домагатися набагато глибшого проникнення в тканини мозку, ніж при використанні стандартних котушок — 1,5 см. Котушки циркулярної, Н-подібної форми, котушки у вигляді подвійного конуса та інші, експериментальної форми, можуть викликати збудження або гальмування нейронів в глибині тканин мозку, включаючи активацію нейронів мозочка. Хоча проникнення можливо і глибше, однак зі збільшенням шляху проникнення втрачається його цілеспрямованість, локалізація і можливість координування.

Що стосується складу котушки, то основний матеріал може бути як магнітно-інертним субстратом (тобто, так званий повітряно-ядерний дизайн), так і бути твердим феромагнітом (так званий, твердо-ядерний дизайн). Тверде ядро котушки призводить до ефективнішого перетворення електричної енергії в магнітне поле з істотним скороченням кількості енергії, що розсіюється у вигляді тепла. Саме тому така котушка може працювати в агресивнішому режимі (при необхідності частих робочих циклів, передбачених у терапевтичному протоколі) без перерв через акумуляції тепла або використання спеціальних аксесуарів, охолоджуючих котушку під час роботи.

• Транскраниальная магнитная стимуляция
• Сучасні терапевтичні можливості ритмічної транскраніальної магнітної стимуляції в лікуванні захворювань нервової системи
• Національний інститут психічного здоров'я (2009 р.) «стимуляція мозку терапія». Джерело 12 грудня 2013.

Ця стаття не містить посилань на джерела. Ви можете допомогти поліпшити цю статтю, додавши посилання на надійні (авторитетні) джерела. Матеріал без джерел може бути піддано сумніву та вилучено. (грудень 2020)