Канадские ученые успешно опробовали индивидуально подобранную транскраниальную микрополяризацию на пациентах с афазией, полученной после перенесенного инсульта в левом полушарии. Им удалось восстановить нормальную активность в гамма- и тета-диапазонах в областях рядом с очагами инсульта и в соответствующих участках правого полушария: после стимуляции пациенты могли повторить на 61 процент больше показанных им сложных слов.

Микрополяризация нетронутых инсультом областей в будущем сможет помочь ускорить процесс реабилитации и восстановления речи, пишут ученые в Scientific Reports.

Афазия (приобретенное нарушение речи) чаще всего встречается у людей, переживших инсульт с очагом в левом полушарии головного мозга: по разным оценкам, проблемы с речью наблюдаются у 21–38 процентов пациентов. Для восстановления речевых функций пациенты проходят длительную реабилитацию, и помимо стандартной терапии (занятий со специалистом) в ней может пригодиться стимуляция головного мозга, но пока что в клинической практике ее широко не используют — во многом из-за недостатков разработанных протоколов.

Джед Мелтцер (Jed Meltzer) из Университета Торонто и его коллеги предположили, что эффективнее всего при реабилитации афазии может работать индивидуально настроенная стимуляция. В их исследовании приняли участие 11 пациентов, переживших инсульт в левом полушарии: всем им поставили диагноз «афазия», хотя типы расстройства были разные.

Перед началом исследования участники прошли тест на оценку речевых способностей: им показывали слова (шести пациентам — сложные, пяти — слова попроще) и просили повторить их вслух после небольшой задержки. Активность мозга участников в это время измеряли с помощью магнитоэнцефалографии (МЭГ). В частности, ученые сосредоточились на областях мозга рядом с поврежденными участками и на соответствующих участках в правом полушарии, а также сравнили полученные показатели с контрольной группой.

В областях рядом с поврежденными участками ученые отметили у пациентов повышенную активность в тета- и дельта-диапазонах (от 1 до 7 Герц) и сниженную — в бета- и гамма-диапазонах (от 15 до 50 Герц), которых не наблюдалось у пациентов в контрольной группе, причем тяжесть афазии напрямую зависела от величины аномальной активности. Так как очаги поражения у участников были разными (как по размеру, так и по месту в левом полушарии), для каждого из них исследователи составили карту локализации аномальной активности — и затем использовали ее для дальнейшей стимуляции.

Стимуляцию проводили методом микрополяризации — изменения активности мозга с помощью транскраниального воздействия постоянного тока. В зависимости от типа аномалии, стимуляция была либо анодная (активирующая), либо катодная (ингибирующая): так ученые могли повысить слабую активность в малых диапазонах и снизить активность больших диапазонов. В контрольном условии использовали пустую стимуляцию.

После стимуляции тест речевых способностей повторили.

Ученые выяснили, что после анодной микрополяризации участники начали правильно называть на 61 процент больше слов, чем до стимуляции, но улучшение наблюдалось только в той группе, которой дали слова посложнее. Что касается активности мозга, то с помощью анодной стимуляции ученым удалось добиться повышения активности в гамма-диапазоне (от 25 до 50 Герц) рядом с очагом инсульта и снижения активности в тета-диапазоне (от 4 до 7 Герц) в соответствующих участках правого полушария.

При качественной и эффективной реабилитации функции речевых участков, поврежденных при инсульте, берут на себя другие отделы мозга: либо находящиеся рядом, либо расположенные контрлатерально — в менее активных речевых областях правого полушария. Авторы новой работы показали, что стимуляция может ускорить этот процесс, а сосредоточиться необходимо на восстановлении активности мозга в неповрежденных участках — так ее можно быстрее «настроить» на обработку речи.

Инсульт левого полушария — не единственная причина возможной афазии: нарушения речи могут появиться при опухоли и даже травме. Как и в случае с инсультом, успех реабилитации зависит от расположения пораженного участка и тяжести состояния. При этом если повреждения получены в ходе внутриутробного развития, речевые функции левого полушария возьмут на себя соответствующие участки правого — и речь останется нетронутой.