A depresszió egy rendkívül elterjedt betegség, az Amerikai Pszichiátriai Társaság (APA) leírása szerint átlagosan minden hatodik embernél fellép élete során. Szerencse a szerencsétlenségben, hogy egyszersmind a leghatékonyabban kezelhető mentális zavarok közé is tartozik. Az érintettek 80-90 százaléka ugyanis jellemzően jól reagál a kezelésekre, amelyek gyógyszeres és pszichoterápiát, illetve – ritkán – elektrokonvulzív terápiát (ECT) foglalhatnak magukban. Előfordulnak ugyanakkor olyan esetek is, amikor a felsorolt módszerek nem hozzák meg a várt javulást a betegek tüneteiben.
Így történt ez Johnnal is, akinek bár nem ez a valódi neve, de anonimitása megőrzése érdekében így hivatkozik rá az esetéről beszámoló MIT Technology Review. John első depressziós epizódja akkor alakult ki, amikor 27 éves korában szakított vele az akkori barátnője. Súlyos szorongás lett rajta úrrá, gyakran kínozták pánikrohamok és sötét gondolatok, míg végül öngyilkosságot is megkísérelt elkövetni. Többféle gyógyszerrel, antidepresszáns, antipszichotikus és szedatív szerekkel is kezelték, de egyik sem segített. Az ECT ugyan az első depressziós epizódjából kimozdította Johnt, de néhány évvel később már az sem hozott javulást, amikor elkezdődött a második epizód.
Mélyagyi stimuláció: a csiszolatlan gyémánt?
A férfi mindezek után bejelentkezett egy kísérleti programba, amelynek célja, hogy elektródák beültetését követően szabályos elektromos impulzusokkal stimulálják az agyát. Maga az eljárás, az úgynevezett mélyagyi stimuláció közel sem ismeretlen, de még csak nem is új keletű technológia. A többi között súlyos epilepszia és egyes mozgási zavarok kezelésére is alkalmazzák, mint például a Parkinson-kór esetében. A depresszió viszont egészen más, főként azért, mert az előbb említett kórképekhez képest kevésbé ismert, hogy pontosan mi zajlik ilyenkor az agyban.
„A depresszió bonyolult betegség. Nem arról van ugyanis szó, hogy csupán egyetlen remegést kellene például kezelni – tünetek egész univerzumával van dolgunk” – magyarázta Patricio Riva Posse, az atlantai Emory Egyetem orvosi kara neurológusa. Mint mondta, a teljesség igénye nélkül a depresszió lehetséges tünetei közé tartozik a rosszkedvűség, örömtelenség, motiválatlanság, alvási és evési zavarok, valamint akár az öngyilkossági gondolatok is.
Az orvostudomány immár évtizedek óta törekszik arra, hogy elektromosság segítségével gyógyítson agyi zavarokat, beleértve a többi között a depressziót. A múltban született is néhány ígéretes tanulmány a területen, amelyek szerint segíthet csökkenteni a betegek panaszait, ha elektródákat ültetnek mélyen az agyukba. Csakhogy a kutatási eredmények összességében rendkívül vegyesek. Az idegtudósok elsősorban abban reménykednek jelenleg, hogy ha sikerülne jobban megérteni, mi zajlik az olyan betegek agyában, mint amilyen John is, úgy talán sikerülne hatékonyabbá tenni a kezelési módszereket.
John egyike annak az öt betegnek, akik önként vesznek részt egy, a houstoni Baylor College of Medicine kutatói, illetve Sameer Sheth idegsebész által vezetett kísérletben. A férfi fejébe összesen 14 elektródát ültettek be 2020 elején, hogy aztán kilenc napon keresztül monitorozzák az agyi aktivitását, keresve azokat a mintázatokat, amelyek összefüggést mutatnak a hangulatával. Az így kapott eredmények pedig rendkívül biztatóak. A kísérlet mögött álló kutatók azt állítják, sikerült kifejleszteniük egy hangulatolvasó eszközt, pontosabban képesek meghatározni egy ember érzelmeit pusztán annak alapján, hogy megfigyelik az agyi aktivitását. Céljuk, hogy ezáltal felmérhessék, mennyire súlyos egy beteg depressziója, valamint hogy minél precízebben meghatározhassák, hova érdemes elhelyezni az elektródákat az optimális hangulatmódosító hatás érdekében. Johnnal együtt eddig három önkéntesről gyűjtöttek részletes adatokat.
Elfojtott depresszió
Mélyagyi stimuláció során jellemzően egy-két elektródát ültetnek az agyba, amelyeken keresztül eketromos impulzusokat juttatnak el az egy-egy specifikus régiójába. Az eljárás jól működik például Parkinson-kóros betegeknél, akik esetében a mozgásszabályozó agyterületeket stimulálják ilyen módon. Ezenkívül zajlanak a kutatások a technológia alkalmazási lehetőségeivel kapcsolatban olyan pszichiátriai zavarokra, mint a kényszerbetegség (obszesszív-kompulzív zavar, OCD), az evészavarok és a depresszió. Az ezredforduló utáni években született is néhány tanulmány, amely felvetette, hogy a mélyagyi stimuláció megoldást kínálhat a hagyományos terápiákra nem reagáló depresszióra. Miután azonban két nagyobb klinikai kísérlet sem hozta meg a remélt áttörést, a terület némiképp a háttérbe szorult.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
Ma sem tisztázott, hogy ez utóbbi tanulmányok vajon miért nem produkálták ugyanazokat a biztató eredményeket, mint a korábbiak. A vegyes eredmények ezzel együtt arra engednek következtetni, hogy érdemes közelebbről megvizsgálni, pontosan hogyan is stimulálják az agyat az eljárás során. Egyrészt ugyanis több agyi régióról is úgy tartják a szakértők, hogy szerepük lehet a depresszió lezajlásában. Másrészt az elektromos impulzusok bejuttatásának módja terén is többféle lehetőség kínálkozik. „Nem tudjuk, hogyan végezzük el a mélyagyi stimulációt intelligens módon egy-egy adott személynél. Ez még egy rendkívül kiforratlan terápia” – hangsúlyozta Sheth.
Az idegsebész és munkatársai a technológia finomítása érdekében egy olyan megközelítést vettek alapul, amelyet a gyógyszerekre nem javuló epilepszia kezelésében is olykor alkalmazni szoktak az orvosok. Először több elektródát is beültetnek szerte a páciens agyába annak érdekében, hogy feltárhassák, honnan indulnak ki a rohamok. Amint ez sikerült, az érintett régiókat már lehetséges célzottan stimulálni az elektródákkal, esetleg teljesen el is távolítani sebészi beavatkozással. Bár a derpesszió különbözik abban az epilepsziától, hogy nem egyetlen pontból indul ki az agyban, Sheth csapata mégis ugyanezt a módszert vette alapul. Elsőként – átmenetileg – több elektródát is beültettek az agyi aktivitás monitorozására, hogy mélyebb betekintést nyerjenek betegük állapotába.
A kutatókat főként az érdekelte, hogy mennyiben tér el egy ember agyi aktivitási mintázata, amikor jól érzi magát és amikor nagyon nem. Emellett kísérleteztek a stimuláció módjával is. Szerették volna feltárni, hogy milyen típusú, szintű és frekvenciájú stimuláció hozza a legjobb eredményt, hogy az agyat visszazökkentsék egy pozitív hangulati állapotba. Mindezen információk birtokában az idegsebészek hatékonyabban kezelhetik a depresszióval élő betegeket, illetve konkrétan a mélyagyi stimuláció alkalmazása is hatékonyabbá válhat Sheth szerint.
„Levették a terhet a lelkemről”
John volt az első beteg, aki alávetette magát a beavatkozásnak. Általános anesztézia mellett lyukakat fúrtak a koponyájába, hogy aztán azokon keresztül vezessék be az elektródákat. Két-két elektródát juttattak az agy azon két régiójába, amelyekről úgy vélték, szerepet játszhatnak a depressziós tünetek kialakulásában. Ezen felül átmenetileg további öt-öt elektródát is beültettek mindkét agyfélteke azon régióiba, amelyek a hangulattal és gondolkodással hozhatók összefüggésbe, hogy ezek segítségével monitorozzák a páciens agyi aktivitását.
Annak érdekében, hogy megtalálják a mélyagyi stimuláció megfelelő helyét, a kutatócsoportnak fel kellett ébresztenie Johnt a műtét során. A férfi saját bevallása szerint mindebből arra emlékszik, hogy újból és újból az érzelmi állapotáról kérdezgették az orvosok, miközben az agyát vizsgálták az elektródákkal. „Egyszercsak eltalálták a megfelelő pontot, és akkor azt mondtam, valójában újra a felszínen érzem magam. A depresszió olyan, mint egy folyamatos teher az ember lelkén. Amikor megérintették azt a tökéletes apró pontot, a súly hirtelen legördült” – fogalmazott John. Hozzátette, arra is emlékszik, hogy az orvosok ekkor boldogan felnevettek, elmondták neki, hogy megtalálták a megfelelő helyet, majd egyből visszaaltatták.
A beteg elmondása szerint később olyan erős fejfájással ébredt fel, amilyet soha nem érzett korábban, majd még kilenc napig szoros orvosi felügyelet mellett a kórházban maradt. Néhány óránként alaposan kikérdezték a hangulati állapotáról, érzéseiről. A kilenc nap leteltével aztán eltávolították a tíz átmeneti elektródát az agyából, a mélyagyi stimulációra szolgáló négy vezetéket pedig egy újratölthető tápegységhez csatlakoztatták, amelyet a férfi mellkasába ültettek be. Hat hónap után a kutatók kikapcsolták az eszközt, de nem szóltak erről Johnnak, aki azonban rögtön észrevette, hogy valami nem stimmel, mert a tünetei azonnal súlyosbodni kezdtek. „Teljesen egyértelmű volt a helyzet. Elmondtam nekik, hogy nem tudom, mit csináltak, de nem tudok aludni, szorongok... egyszerűen nem működik a dolog” – árulta el John.
Időigényes és kockázatos beavatkozás
Az eszközt tehát visszakapcsolták, és azóta is sikeresen üzemel a férfi szervezetében. Sheth és csapata négy másik beteget is hasonló módon kezelt, mindannyiukat terápiarezisztens depresszió miatt. Kettejükről vannak már részletes adatok, amelyek arról árulkodnak, hogy az eljárás működik. A kísérletbe összesen tizenkét beteget terveznek bevonni, ennél tovább azonban nem mennének a kutatók, dacára az eddigi kezdeti sikereknek. Mint ugyanis azt Sheth kifejtette, hiába nyújt betekintést egy adott beteg depressziójába, ha átmenetileg tíz elektródát ültetnek az agyába, ez közel sem egy praktikus megoldás egy olyan betegség esetében, amely csak az Egyesült Államokban mintegy hárommillió embert érint. Egy invazív és drága beavatkozásról van szó, amely rengeteg időt igénye, ráadásul egyáltalán nem kockázatmentes.
Sheth valójában abban bízik, hogy a tizenkét önkéntes vizsgálatával sikerül olyan trendszerű folyamatokat találniuk, amelyek felhasználásával tovább tudják fejleszteni a mélyagyi stimulációt. A cél, hogy ezáltal a módszer minden beteg számára segítséget tudjon nyújtani. „Reméljük, hogy lesznek általánosítható felfedezések, amelyeket ebből nyerünk” – fogalmazott a szakember. Hozzátette, bár még csupán három alany adatait elemezték ki, máris látnak jól kivehető trendeket. Mindhárom betegnél azonos mintázatokat figyeltek meg például az agy cinguláris kéreg nevű régiójában mind akkor, ha jó volt a hangulatuk, mind akkor, ha éppen lehangoltak voltak. Emellett fontos eredmény, hogy képesek voltak meghatározni a páciensek hangulatát pusztán az agyi aktivitásuk megfigyelésével. Sheth szerint a jövőben, a technológia fejlődésével akár invazív beavatkozás nélkül, például egy fejre illeszthető eszköz segítségével is gyűjthetnek majd hasonló információkat. Egy ilyen berendezés kiváló lehetőséget kínálna a depresszió súlyossági fokának felmérésére a betegeknél.
Ez is érdekelhet
Ami pedig Johnt illeti, az elektródák ma is folyamatosan stimulálják az agyát. A mellkasába ültetett elemet hetente egyszer kell töltenie. „Amennyire tudom, ha a stimuláció leáll, visszatérnek a panaszaim” – mondta el. Hozzátette, bár a mélyagyi stimuláció talán nem működik mindenkinél, aki depresszióval küzd, neki viszont megmentette az életét.
