Учёные предупреждают о побочных эффектах слабой электрической стимуляции мозга

Когда речь заходит о нейростимуляторах, большинство привычно тянется за чашечкой кофе (кофеин), зелёного чая (кофеин и теанин) или плиточкой тёмного шоколада (флаванолы). Более продвинутые пользователи знают о современных ноотропах, в том числе синтетических, которые повышают работоспособность, концентрацию внимания, улучшают рабочую память, ускоряют обработку визуальной информации и т.д. Ещё более продвинутые знают о великолепном эффекте, который дают физические упражнения.

Однако наука не стоит на месте. Последние достижения неврологии позволяют воздействовать на мозг вообще без помощи химикатов, а напрямую. Уже несколько лет нейрохакеры и трансгуманисты экспериментируют с микрополяризацией (tDCS) — лечебным методом, позволяющим улучшить функциональное состояние различных областей мозга с помощью малого постоянного тока (до 1 мА или чуть больше).

Метод стиуляции мозга очень простой, неинвазивный и доступен для применения даже в домашних условиях.

Оборудование для микрополяризации тоже простое: батарейка и два электрода с губками, которые вымачиваются в солёной воде и прикладываются к тому месту головы, где находится соответствующий отдел мозга для стимуляции. Прижать можно обычной повязкой на голову, которые выпускают спортивные бренды.

Коммерческий аппарат DC Stimulator Plus для электрической стимуляции мозга

На Reddit и других форумах в интернете пользователи делятся опытом и публикуют инструкции, куда нужно прикладывать электроды для появления нужного лечебного эффекта (см. подреддит /r/tDCS/).

Энтузиасты хакерского движения уверяют, что электростимуляция мозга дат лучший эффект, чем ноотропы. По словам продвинутых экспериментаторов, при грамотном применении эффект микрополяризации можно сравнить с приёмом модафинила, который используется не по назначению для усиления когнитивных функций и устранения сонливости.

Учёные не уверены в эффективности микрополяризации. Дело в том, что силы тока 1-2 миллиампера недостаточно для активации нейронов. Такая слабая стимуляция способна лишь привести их в состояние «готовности», то есть повысить вероятность их активации и установки новых связей. Изучать этот эффект довольно сложно, хотя проводились различные исследования по применению микрополяризации для лечения депрессии, тревожных расстройств, последствий инсульта. Эксперименты в Австралии показали улучшение когнитивных способностей пациентов при решении математических задач во время электрической стимуляции мозга. В то же время этот метод не является официально одобренным лечением ни для какой болезни или расстройства. Официально он до сих пор считается экспериментальным лечением.

Решение математических задач во время электрической стимуляции мозга. Фото: Thomas Weickert, Neuroscience Research Australia

К тому же учёные обращают внимание, что вопреки общепринятому в массовой культуре мнению, функциональные области мозга не имеют чёткого местоположения. У каждого человека — индивидуальная карта мозга, со своими особенностями.

Впрочем, это не останавливает экспериментаторов, которые «лечатся» в домашних условиях и пробуют стимулировать различные зоны мозга, проверяя эффект на себе: в каких случаях пропадает сонливость, в каких якобы улучшается память.

Лиза Арнольд (Lisa Arnold) поместила анод позади левого уха, предположительно, в двигательной зоне мозга, а катод на правую руку, с целью вызвать чувство эйфории

В принципе, до настоящего времени врачи не возражали против таких экспериментов, потому что не было ясных свидетельств вредного воздействия слабого тока. Хотя сканирование мозга показывает, что какой-то эффект действительно есть, но учёные не могут надёжно предсказать, каким образом он проявится, то есть как конкретный человек будет реагировать на конкретное воздействие в определённой области мозга. Это сугубо индивидуальный процесс, и пока что лабораторные испытания дают непредсказуемые результаты.

Раньше врачи не имели ничего против экспериментов, но сейчас всё-таки появились возражения. Группа учёных выступила с открытым письмом, опубликованном 7 июля 2016 года в научном журнале Annals of Neurology. Эксперты высказываются против электрической стимуляции мозга в домашних условиях, предупреждая о возможных побочных эффектах. Они считают, что краткосрочные улучшения некоторых когнитивных способностей могут проявляться за счёт других способностей. В конечном счёте, это может вредить мозгу в долгосрочной перспективе, говорят они.

Учёные упоминают, что некоторые негативные побочные эффекты уже проявились: например, возможные слабые ожоги кожи в случае её повышенной чувствительности. Другие побочные эффекты не совсем понятны, и эта загадочность ещё больше настораживает специалистов. Например, есть свидетельства, что эффект от стимуляции мозга проявляется по-разному, в зависимости от того, чем конкретно занимается человек. Эффект отличается, если человек читает книгу, медитирует, фокусирует взгляд в одной точке, делает решает математические задачи, спит или играет в компьютерные игры.

Судя по всему, даже время суток влияет на эффект стимуляции мозга, по неизвестным причинам.

«Мы наблюдали различные виды отклика [на микрополяризацию мозга]», — говорит Рейчел Вурзман (Rachel Wurzman) из лаборатории когнитивной и неврологической стимуляции университета Пенсильвании, соавтор открытого письма. Может быть, у каждого третьего проявится тормозящий эффект к определённому виду стимуляции. В то же время, у ещё одной трети эффект может быть прямо противоположным, а у остальных — вообще никакого эффекта. Всё это исключительно усложняет научные исследования микрополяризации. Учёные считают, что в таких условиях следует проявить осторожность.

«Сети нейронов в головном мозге взаимодействуют друг с другом, так что изменение активности одной сети может повлиять на другие, — пишут авторы открытого письма. Стимулирование одной части мозга может ухудшить производительность других областей мозга. — Например, микрополяризация может ускорить процесс обучения, но этой произойдёт за счёт качества обработки усвоенного материала, и наоборот, в зависимости от места стимуляции».

Учёные признаются, что ещё никогда не проводили долговременных исследований эффекта электростимуляции на ежедневной основе в течение нескольких месяцев. В таких экспериментах они уступают энтузиастам, которые ставили и продолжают ставить подобные долговременные опыты на самих себе. Но исходя из имеющихся данных учёные предполагают, что эффекты микрополяризации могут сохраняться по крайней мере полгода.

В течение полугода будут сохраняться положительные и/или отрицательные эффекты. В общем, домашним нейрохакерам следует понимать возможные риски, прежде чем подключать электроды к серому веществу.