Distúrbios neurológicos com ultra-som

quando as drogas não são eficazes, a modulação da atividade nervosa é uma das mais importantes dos métodos para o tratamento de doenças neurológicas. Embora as técnicas existentes permaneçam invasivas ou pouco claras, pesquisadores do laboratório físico para medicina Paris (Inserm, Espci Paris, CNRS, Universidade PSL), em colaboração com equipes da Universidade de Oxford e do Instituto do Instituto do Instituto de O Instituto. Epinière Cérebro e medula (Inserm, CNRS), oferecem uma alternativa totalmente não invasiva, graças ao ultra-som. Eles demonstram o interesse de usar ultrassonografia através da caixa craniana para modular atividade nervosa em uma trilogia de artigos publicados recentemente em revistas de neurociência de prestígio (Elife, neurônio e neurociência da natureza).

Neuromodulação (modulação da atividade nervosa) é uma importante ferramenta em neurociência e medicina para o tratamento de doenças neurológicas como a doença de Parkinson, tremores essenciais ou depressões resistentes a drogas. O método mais comum, embora muito invasivo, é a implantação de um eletrodo que estimula eletricamente uma área alvo geralmente localizada em profundidade no cérebro. Alternativas não invasivas foram propostas usando bobinas magnéticas externas (estimulação magnética transcraniana) ou eletrodos externos (estimulação elétrica transcraniana). Estas duas últimas técnicas, no entanto, são limitadas ao tratamento de áreas superficiais do cérebro e com baixa resolução espacial.

Neste contexto, ultra-som são uma solução de escolha: o ultra-som focado tem o potencial único para ser capaz de atingir a neuromodulação de áreas cerebrais superficiais e profundas, com uma resolução de milímetro e de forma totalmente invasiva. As equipes da Universidade de Oxford, o laboratório físico para a medicina Paris, e o instituto do cérebro e a medula do Epinière obtiveram vários resultados-chave demonstrando a viabilidade de uma neuromodulação de ultra-som focada transcraniana.

no início, Graças a repetidos estímulos ultra-sônicos por 40 segundos (RTUs: estimulação ultra-sônica repetitiva), pesquisadores observados pela ressonância magnética (ressonância magnética) uma modificação da atividade cerebral no Primate (Verhagen et al, Elife, fevereiro de 2019). A atividade permaneceu modificada até várias horas após a estimulação ultra-sônica.

Além disso, essas mesmas equipes mostraram que essa modificação da atividade pode ser induzida não apenas nas camadas superficiais do cérebro, mas também em áreas profundas ( Folloni et al, neuron, março de 2019), que estende o uso potencial da técnica para todo o cérebro. Eles finalmente cruzaram um passo adicional mudando a captura de pegar a captura. Decisão sobre os macacos treinados para fazer tarefas complexas (Fouragnan et al, neurociência da natureza, abril de 2019). Mais especificamente, a ultrassonografia direcionada no córrego cingle interrompeu os animais em sua capacidade de fazer escolhas contra-factuais, ou seja, baseada em fato, mas em uma situação hipotética. Deixe-se imaginar o que você poderia fazer se você ganhar a loteria: você está fazendo escolhas contra-factais entre vários usos possíveis de um dinheiro que você ainda não tem.

Estas alterações. Atividade cerebral prolongada em um total não -Invasive maneira abre novas possibilidades para a gestão de distúrbios neurológicos. Embora esta perturbação inofensiva seja temporária e desapareça algumas horas após a estimulação, ele permitiria que o longo prazo facilite a plasticidade cerebral, essa capacidade do cérebro para reformular suas conexões de acordo com o meio ambiente e experiências vivenciadas pelo indivíduo, ou em resposta a uma doença.

Publicações associadas

Verhagen L, Gallea C, Folloni D, Constans C, Jensen Dé, Ahnine H, Roumazilles L, Santin M, Ahmed B, Lehericy S, Klein -Flügge ™, Krug K, Mars RB, MFS Rushworth, Pouget P, Aubry JF, Sallet J. Impacto offline do ultra-som focado transcraniano na ativação cortical em primatas. Elife (2019) 8: E40541. https://doi.org/10.7554/eLife.40541

Folloni D, Verhagen L, Mars RB, Fouragnan E, Constans C, Aubry JF, Rushworth MFS, Sallet J. Manipulação da subcortical e profunda atividade cortical No prima cerebral usando a estimulação do ultra-som focado de transcrain.Neurônio (2019)
https://doi.org/10.1016/j.neuron.2019.01.019

Fouragnan E, Chau Bkh, Folloni D, Kolling N, Verhaga L, Klein-Függe M, TankElevitch L, Papageorgiou GK, Aubry JF, Sallet J, Rushworth MFS. O córtex cingular anterior de Macaque traduz o valor da escolha contrafactual em uma mudança comportamental real. Natureza Neurociência (2019) https://doi.org/10.1038/s41593-019-0375-6

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