Ультразвуковая нейромодуляция: обзор результатов, механизмов и безопасности

Ultrasound Neuromodulation: A Review of Results, Mechanisms and Safety
Joseph Blackmore, S. K. Shrivastava, Jérôme Sallet, Christopher Butler, Robin O. Cleveland
2019-05-18

ультразвук низкой интенсивностимодуляция нейронной активностинеинвазивная стимуляция мозгаультразвуковая нейромодуляциябезопасность ультразвука
Ультразвуковая нейромодуляция — быстро развивающаяся область, в которой ультразвук низкой интенсивности (УЗ) воздействует на ткани нервной системы, вызывая временную модуляцию нейронной активности. В настоящем обзоре обобщены результаты исследований центральной и периферической нервной системы — от механистических исследований на клеточных культурах до исследований когнитивно-поведенческих эффектов у людей. Рассмотрены механизмы механического взаимодействия УЗ с нейронами и его возможного влияния на их разрядную активность. Углублённая оценка безопасности современных исследований показывает, что параметры, применяемые в исследованиях на людях, находятся в пределах диапазона безопасности, установленного для ультразвуковой визуализации. Описаны проблемы, связанные с точным наведением УЗ и мониторингом ответной реакции. В заключение следует отметить, что данные литературы подтверждают возможность использования УЗ как безопасного неинвазивного метода стимуляции мозга, обеспечивающего более высокую пространственную локализацию и более эффективное воздействие на заданную глубину по сравнению с альтернативными методами. УЗ-нейростимуляция потенциально может применяться как научный инструмент для изучения функций мозга и как терапевтический метод модуляции мозговой активности.
1
Низкоинтенсивный ультразвук временно модулирует нервную активность в центральной и периферической нервной системе — от клеточных культур до человека.
2
Сохраняются существенные проблемы точного наведения ультразвука и мониторинга нейронных ответов; тем не менее, ультразвук может применяться в научных и терапевтических целях.
3
Механистические исследования показывают, что ультразвук механически взаимодействует с нейронами и может влиять на их возбуждение.
4
Параметры ультразвука, использованные в исследованиях на людях, находятся в пределах установленного диапазона безопасности для диагностической ультразвуковой визуализации.
5
Ультразвук обеспечивает неинвазивную стимуляцию мозга с улучшенной пространственной локализацией и воздействием на глубокие структуры по сравнению с альтернативными методами.

Ткань нервной системы, включая центральную и периферическую нервные системы, подвергаемая воздействию ультразвука низкой интенсивности

Индуцированная ультразвуком преходящая модуляция нейронной активности, включая её механизмы, безопасность, точность воздействия и нейромодулирующие эффекты

Publication Details
Publication Date
2019-05-18
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Joseph Blackmore
S. K. Shrivastava
Jérôme Sallet
Christopher Butler
Robin O. Cleveland
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%