Budú magnety liečiť mozog?

Hlboké depresie sa dajú čiastočne odstrániť novou metódou založenou na pôsobení magnetu na mozgovú kôru. Vedci tvrdia, že stimulácia mozgu magnetickým poľom pomôže ľuďom postihnutým schizofréniou alebo Parkinsonovou chorobou. Ľudský mozog obsahuje približne desať miliárd nervových buniek. Každý pohyb, každé slovo, každá myšlienka je spracovaná cez ne. Nervové bunky - neuróny - medzi sebou komunikujú prostredníctvom slabých elektrických impulzov. Technika označovaná ako transkraniálna magnetická stimulácia (TMS) využíva to, že magnetické pole dokáže tieto impulzy ovplyvniť „na diaľku“. Mozgové centrá tak môžu byť tlmené alebo povzbudzované bez priameho kontaktu s mozgom.

Nervové bunky mozgu sú v istom slova zmysle „elektrické stvorenia“. Odovzdávajú si navzájom vzruchy, ktoré vznikajú v dôsledku zmeny koncentrácie elektricky nabitých častíc vo vnútri a mimo neurónov. Preto nijako neprekvapí, že nervové bunky reagujú i na priamu stimuláciu elektrickým prúdom. Medicína to už dokázala využiť. Elektrické stimuly sa využívali napríklad na ovplyvnenie funkcií mozgu u ľudí postihnutých ťažkou duševnou chorobou. Pre pacienta však nie je takýto zákrok príjemný. Elektrický stimul zasiahne i nervové zakončenie v koži, a to, pochopiteľne, bolí.

Metóda TMS je podstatne šetrnejšia. Elektrický prúd vstupuje iba do kovového „krúžku“ a vytvára okolo neho magnetické pole. Keď sa krúžok priblíži k hlave, sú vystavené účinku magnetického poľa i nervové bunky mozgu.

„Ťah“ magnetického poľa uvedie v neurónoch do pohybu elektricky nabité častice a danou oblasťou mozgu začne pretekať slabý elektrický prúd. Ten je dosť silný, aby odklonil elektricky nabité častice z ich pôvodných dráh. Jednorazový magnetický úder dokáže zmeniť elektrické prúdy v zasiahnutých neurónoch tak, že na určitý čas vyradia presne zvolenú oblasť mozgu z činnosti. Vedci to využívajú na štúdium jednotlivých mozgových centier. Môžu napríklad pôsobením magnetického poľa dočasne narušiť toky elektricky nabitých častí rečovým rom a sledovať, ako sa to prejaví na vyjadrovacích schopnostiach dobrovoľníkov. Podobné pokusy odhalili veľmi zaujímavé skutočnosti i o práci našich zrakových centier.

Mozog vystavený opakovaným jemným magnetickým „úderom“ sa správa celkom inak. Pokiaľ zasahuje pomyslený magnetický prútik neuróny jeden až päťkrát za sekundu, magneticky ovplyvnený mozog sa upokojí. Naopak, rýchlejšie magnetické „šibanie“ s frekvenciou okolo 25 impulzov za sekundu mozgové centrum „nabudí“. V takomto stave sa mozog udrží í niekoľko hodín.

Procesy, ktoré stoja v pozadí efektu z magnetických „úderov“ na ľudský mozog, zostávajú zahalené závojom tajomstva. Napriek tomu sa už metóda označovaná ako rTMS (písmeno r znamená repetitive čiže opakovane) dočkala praktického využitia.

Liečbu magnetom a jeho poľom praktizovali dlho najrôznejší šarlatáni. Sľubovali nemožné na počkanie a zázraky do troch dní. Ich pričinením je laická verejnosť k podobným experimentom veľmi skeptická. Technika rTMS však ľady nedôvery pomaly, ale isto preráža. Nie je všemocná, no ponúknuť môže naozaj veľa. Tlmenie alebo naopak povzbudenie presne zvolených častí mozgu prináša chorým úľavu.

S úspechom sa táto technika využíva na liečbu ľudí trpiacich ťažkými depresiami. Tí mávajú utlmenú aktivitu nervových buniek v časti mozgu ukrývajúcej sa pod ľavou hornou časťou čela. Magnetická stimulácia tejto oblasti mozgovej kôry depresiu výrazne zmierni. Vedci veria, že s ďalším výskumom účinnosť liečby ešte stúpne. Celkom isto tomu pomôže i hlbšie poznanie mechanizmu, ktorým magnetické „údery“ na mozog pôsobia. Mozgové centrá sú vzájomne prepojené a magnetická masáž mozgovej kôry vyvolá zmeny aj v hlbšie uložených častiach mozgu.

Magnetická liečba depresií by mohla pôsobiť až na tzv. limbický systém, ktorý je centrom pre reguláciu našich emócií a nálad. Ďalšie experimenty naznačujú, že rTMS uľaví aj ľuďom postihnutým schizofréniou či Parkinsonovou chorobou.

Vedcov však zaujíma aj mozog zdravých ľudí. I do jeho funkcií zasahuje rTMS prekvapujúcim spôsobom. Napríklad po aktivovaní rečového centra získali pokusní dobrovoľníci na rýchlosti vyjadrovania. S rýchlosťou rozhlasového reportéra zo seba chrlili názvy vecí, ktoré videli na obrázku. Keď vedci aktivovali dobrovoľníkom oblasť mozgu riadiacu koordináciu pohybu, získali títo ľudia rýchlu reakciu rúk, ktorú by im zrejme závideli aj pištoľníci z románov z Divokého západu.

Technika rTMS je však schopná zasiahnuť aj do riešenia podstatne zložitejších úloh. Ak by bola stimulovaná príslušná oblasť mozgu, zvládali by sme výrazne rýchlejšie aj úlohy vyžadujúce rozlišovanie farieb a tvarov a následné hľadanie analógií. Vedci zatiaľ presne nevedia, ako môžu magnetické „údery“ uľahčovať myslenie. A tak ich čaká ešte nejedno testovanie, kým sa všetky predpoklady potvrdia. Isté však je, že „magnetická šibačka“ pomaly, ale isto vstupuje do nášho života.

(kab)

Stimulácia mozgu magnetickým poľom

Elektrický prúd pretekajúci kovovým „krúžkom“ vytvára magnetické pole. Pokiaľ sa takýto krúžok dostane do blízkosti ľudského mozgu, ocitnú sa pod vplyvom magnetického poľa aj nervové bunky. Vlasy, koža hlavy a lebka nepredstavujú pre magnetické pole prekážku. Nervové bunky v mozgu vzájomne komunikujú prostredníctvom elektricky nabitých častíc (predovšetkým iontov sodíka a draslíka) a magnetické pole toky týchto častíc odkloní na nové dráhy. V povrchových častiach mozgovej kôry vznikajú slabé elektrické prúdy a tie zásadne menia funkcie mozgu.

Jednorazový „vpád“ magnetického poľa do mozgovej kôry je podstatou techniky označovanej ako transkraniálna magnetická stimulácia (TMS). Slovo „transkraniálny“ vyjadruje skutočnosť, že k stimulácii dochádza „cez lebku“, teda bez priameho styku aparatúry s mozgom. Technika rTMS využíva účinok väčšieho počtu opakovaných magnetických stimulov na mozgovú kôru.