22 июля – Всемирный день мозга. Рассказываем о методе транскраниальной магнитной стимуляции

В этот день актуально говорить о достижениях в области нейронаук, а также перспективных методах исследования и лечения головного мозга. Один из таких методов – транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС).

Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС, TMS) – метод, позволяющий неинвазивно стимулировать кору головного мозга при помощи коротких магнитных импульсов.

Какие заболевания нервной системы диагностируют и лечат при помощи ТМС?

Острые и хронические нарушения мозгового кровообращения, нейродегенеративные заболевания, травмы головного и спинного мозга, повреждения периферических нервов, рассеянный склероз и др.

В ходе клинического применения ТМС как диагностической методики были открыты ее возможности как инструмента нейрореабилитации.

Как это работает?

Стимуляция нервной ткани достигается без прохождения электротока через электроды и кожные покровы: индуцированное магнитное поле деполяризует мембрану нейрона, и возникший потенциал действия распространяется по проводящим путям. На монитор компьютера, подсоединенного к электромиографу, выводятся кривые основного исследуемого параметра – вызванного моторного ответа (ВМО).

С помощью ТМС оценивают нейропластичность, функциональное состояние нейронов коры, а также активность и сохранность различных нейромедиаторных систем – порог моторного ответа, амплитуда моторного ответа, период коркового молчания, короткоинтервальное корковое торможение, внутрикорковое возбуждение, короткоинтервальное внутрикорковое возбуждение, длинноинтервальное и короткоеинтервальное афферентное торможение (Nordone et al., 2017).

ТМС в картировании моторной коры

Восстановление после повреждения включает установление ранее не существовавших связей, а также пробуждение к активности ранее неактивных областей ЦНС (18). Определенная часть моторной коры практически не участвует в выполнении функции движения, однако в случае потери зон, ранее отвечавших за него, неактивные области способны обеспечивать некоторую степень восстановления. Этот процесс облегчается тем, что центральное представительство мышц и движений организовано в коре головного мозга по мозаичному принципу (19). При инсультах моторная зона коры может сдвигаться в сторону лобных долей (20); размеры моторного представительства в пораженном полушарии в первый день после ОНМК сокращаются до минимума (21) У пациентов с благоприятным течение восстановительного периода размеры моторного представительства увеличиваются, а при плохом течении периода восстановления могут остаться уменьшенными (22).

Выявление спящих моторных зон важно для нейрореабилитации и нейрохирургии для оценки объема вмешательства и прогноза восстановления функций после него. ТМС позволяет картировать моторные зоны коры и прогнозировать восстановление их функции (23). При помощи ТМС продемоснтрировано, что инфильтрация новообразованием нервной ткани ЦНС ведет к ее перестройке, с миграцией моторных зон от своего типичного расположения (24).

Оценка эффективности восстановительного лечения

С помощью ТМС показано, что применение нейрореабилитационной техники с пассивными движениями паретичной конечности в течение 30 мин увеличивает амплитуду и площадь кортикального вызванного моторного ответа, причем у здоровых людей такого ответа не выявлено (40). Хотя порог ВМО после упражнений остается повышенным по сравнению с непораженной стороной, наблюдается достоверное увеличение моторного представительства; этот эффект имеет обратное развитие в течение 1 сут после проведенной терапии (22).

При сравнении активного и пассивного упражнения показано, что первое в большей степени повышает функциональное состояния контралатерального полушария, с ускорением транскаллозального проведения (41). Авторами показано, что применение роботизированной механотерапии у 54 детей с последствиями нейроинфекций и органического поражения ЦНС достоверно понижает моторный порог ВМО, повышает его амплитуду и ускоряет проведение по моторным путям (42).

У пациентов, которым проводилась иммобилизационной терапия (методика, при которой здоровая конечность фиксируется, и все движения выполняются паретичной конечностью), применение ТМС выявило достоверно большее ее влияние на неоплатность по сравнению с традиционной нейрореабилитацией. Зарегистрировано увеличение площади моторного представительства в пораженном полушарии и ускорение межполушарного проведения, одновременно с чем наблюдалось снижение активности нейронов моторной коры в непораженном полушарии (43). Это показывает важность межполушарных связей в нейрореабилитации и разнонаправленный эффект, оказываемый нейрореабилитационными методиками на полушария. 

В передовых реабилитационных отделениях, например, в Клинике Лядова, используют аппараты транскраниальной магнитной стимуляции нового поколения, один из них – НЕЙРО-МС/Д, на котором проводят как транскраниальную, так и периферическую стимуляцию. Система формируется из комбинации 4 блоков и набора индукторов (койлов) исходя из требований практики, и подходит для терапии методом ТМС, пМС, TBS,  рТМС, а также для широкого спектра диагностических ТМС-исследований.