Терапию стимуляцией нервов можно улучшить, синхронизировав ее с естественными ритмами организма.
Некоторые проблемы со здоровьем, включая хроническую боль, воспаление и неврологические заболевания, можно лечить с помощью стимуляции нервов, например, с помощью электродов, которые прикрепляются к уху и активируют блуждающий нерв. Этот метод иногда называют «электрической таблеткой».
Однако стимуляция блуждающего нерва не всегда работает так, как должно. Исследование, проведенное TU Wien (Вена) в сотрудничестве с Венской частной клиникой, теперь показывает, как это можно улучшить.
Эксперименты показывают, что лечение более эффективно, когда электрическая стимуляция синхронизирована с естественными ритмами организма — реальным сердцебиением и дыханием. Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Physiology .
«Электрическая таблетка» для парасимпатической нервной системы
Блуждающий нерв играет важную роль в нашем организме: это самый длинный нерв парасимпатической нервной системы, части нервной системы, которая в значительной степени участвует в точном управлении внутренними органами и кровообращением , а также отвечает за восстановление и наращивание собственных резервов организма.
Ветвь блуждающего нерва также идет из мозга непосредственно в ухо, поэтому небольшие электроды в ухе можно использовать для активации блуждающего нерва, стимуляции мозга и, таким образом, влияния на различные функции организма.
«Однако, как оказалось, эта стимуляция не всегда дает ожидаемые результаты», — говорит профессор Эугениюс Канюсас из Института биомедицинской электроники Технического университета Вены. «Электрическая стимуляция не всегда оказывает влияние на нервную систему. Можно сказать, что мозг просто не всегда слушает. Как будто есть ворота в центр управления нервной системы, которые иногда открываются, а затем снова закрываются, и это может измениться менее чем за секунду».
Стимуляция блуждающего нерва с диастолой и систолой. Источник: Frontiers in Physiology (2025). DOI: 10.3389/fphys.2024.1495868
Пять человек были обследованы в пилотном исследовании. Их блуждающие нервы были электрически активированы, чтобы снизить частоту сердечных сокращений. Из предыдущих исследований уже известно, что частота сердечных сокращений является потенциальным индикатором того, полезна ли стимулирующая терапия или нет.
Было показано, что временная связь между стимуляцией и сердцебиением играет решающую роль. Если блуждающий нерв стимулируется в ритме, который не синхронизирован с сердцебиением, то едва ли можно наблюдать какой-либо эффект. Однако, если сигналы стимуляции всегда применяются, когда сердце сокращается (во время систолы), можно наблюдать сильный эффект — гораздо более сильный, чем если бы стимуляция применялась во время фазы расслабления сердца, диастолы.
Дыхание также важно в этом контексте: стимуляция была значительно более эффективной во время фазы вдоха, чем во время фазы выдоха.
«Наши результаты показывают, что синхронизация стимуляции блуждающего нерва с ритмом сердцебиения и дыхания значительно повышает эффективность. Это может помочь повысить успешность лечения хронических заболеваний, особенно для тех, кто ранее не реагировал на эту терапию по причинам, которые пока не объяснены», — говорит Канюсас.
Более масштабные клинические исследования еще впереди
Если стимуляцию нервов можно настроить электронным способом так, чтобы она соответствовала индивидуальным ритмам организма в любой момент времени, то можно будет достичь значительно большего успеха, чем это было возможно до сих пор. Будущие исследования должны изучить более крупные и клинически значимые группы пациентов и разработать еще более точные алгоритмы, чтобы иметь возможность еще точнее адаптировать стимуляцию к индивидуальным потребностям.
«Эта технология может стать эффективным и неинвазивным способом целенаправленной и щадящей модуляции автономной нервной системы — потенциальным этапом в нейромодуляционном лечении различных хронических заболеваний», — утверждает доктор Йожеф Константин Селеш из Венской частной клиники.