Когнитивные нарушения существенно влияют на качество жизни современного человека, затрагивая различные аспекты мышления, памяти и восприятия. Эти расстройства проявляются как у людей с нейродегенеративными заболеваниями (болезнь Альцгеймера, деменция, СДВГ), так и у здоровых individuals из-за стресса, недостатка сна или переутомления. В результате возникают сложности с запоминанием информации и концентрацией внимания.
Особое место среди когнитивных расстройств занимают посттравматические стрессовые расстройства (ПТСР). Их характерные проявления включают резкие перепады настроения, депрессивные состояния, повышенную тревожность, проблемы с памятью, тиннитус и головные боли, что существенно ухудшает повседневную жизнь.
Статистика показывает, что различные формы когнитивных нарушений, включая тревожные состояния, ПТСР и депрессивные расстройства, затрагивают 15-20% населения.
Традиционные методы лечения основываются на применении антидепрессантов и психотерапевтических техник, преимущественно когнитивно-поведенческой терапии. Однако треть пациентов с тревожными расстройствами не демонстрирует положительного отклика на стандартное лечение. Это делает поиск эффективных методов терапии патологической тревожности одной из приоритетных задач современной медицины.
Современная диагностика когнитивных нарушений осуществляется с помощью электроэнцефалографических (ЭЭГ) комплексов, а лечение проводится методами нейромодуляции — неинвазивного воздействия на структуры головного мозга. Передовые исследования направлены на совершенствование оборудования и методик нейромодуляции.
Группа талантливых ученых создала уникальный беспроводной шлем, предназначенный для быстрой диагностики и терапии различных когнитивных нарушений. Разработка включает специализированное программное обеспечение для управления устройством через персональный компьютер. Инновационный комплекс объединяет три важнейшие функции: диагностику когнитивных нарушений, электростимуляцию и фотобиомодуляцию головного мозга.
Корпус инновационного устройства изготовлен с применением современных технологий 3D-печати. На поверхности шлема размещены разъемы для подключения различных модулей. Для проведения ЭЭГ-скрининга используется компактный беспроводной энцефалограф с сухими электродами. Благодаря усовершенствованной методике диагностики удалось значительно сократить количество необходимых электродов.
В конструкцию шлема интегрирован блок электростимуляции с электродами, обеспечивающими точечное воздействие на определенные участки мозга для улучшения когнитивных функций. Дополнительно установлен модуль фотобиомодуляции, включающий светодиоды и блок управления, что расширяет терапевтические возможности устройства.
Адаптивная конструкция шлема позволяет настраивать расположение электродов и светодиодов с учетом индивидуальных особенностей пациента. Успешные испытания на добровольцах подтвердили эффективность устройства в мониторинге и терапии восьми распространенных нарушений, включая депрессивные и тревожные расстройства, ПТСР, когнитивные нарушения и абстинентный синдром.
Автономная работа шлема обеспечивается встроенным аккумулятором. Управление осуществляется через специальное программное обеспечение с поддержкой беспроводных интерфейсов Bluetooth и Wi-Fi. В планах разработчиков — создание мобильной версии программного обеспечения.
Комплексное применение всех функций шлема позволяет достичь значительного улучшения когнитивных функций за 10 сеансов, с перспективой сокращения курса до трех сеансов. Положительный эффект наблюдается уже после первой процедуры. После завершения всех необходимых испытаний планируется внедрение комплекса в медицинские учреждения.
На инновационную разработку поданы две патентные заявки, охватывающие методы диагностики и коррекции когнитивных нарушений.
Проект реализован в рамках Научного центра мирового уровня (НЦМУ) Павловский центр «Интегративная физиология – медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям стрессоустойчивости», созданного в 2020 году по нацпроекту «Наука и университеты». В работе участвовали ведущие научные учреждения: Институт физиологии им. И.П. Павлова, Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова и Институт медико-биологических проблем РАН.
