СИЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ СЛАБОГО ТОКА
Кандидат биологических наук Н. МАРКИНА
Я нахожусь в подвальном помещении института, где размещается Центр транскраниальной электростимуляции. Здесь производятся аппараты для электростимуляции под названием "Трансаир" - самые разнообразные, предназначенные для использования в клинике и даже дома. То, что рассказывает директор центра профессор, лауреат Государственной премии СССР Валерий Павлович Лебедев, похоже на фантастику. Оказывается, ТЭС нормализует кровяное давление, снимает стресс, усталость, обезболивает, стимулирует иммунитет, ускоряет процесс заживления ран и ожогов и в довершение всего - тормозит рост раковой опухоли! Сразу вспоминаются телевизионные ролики, рекламирующие средства от всех болезней. Ну не верим мы уже в панацею - общество наконец-то выработало здоровый скептицизм. Можно ли найти объяснение чудесным свойствам ТЭС?
Обратимся к истории вопроса. Физиологам давно известно, что с помощью импульсного электричес кого тока можно добиться угнетения проведения сигнала через нервные клетки коры головного мозга млекопитающих. Действие тока на головной мозг начал изучать французский физиолог С. Ледюк в 1902 году для получения эффекта наркоза. Исследования продолжались в лабораториях многих стран - Франции, России, США - до середины 70-х годов. Многолетние усилия физиологов не принесли желаемых результатов - электростимуляция не снимала симптомы бессонницы, а наркоз под действием электрического тока напоминал больше электрошок и оказался очень опасным для здоровья. Возможно, так случилось потому, что электрофизиологические опыты проводились бессистемно, носили чисто прикладной характер и не имели строгой научной основы.
В начале 80-х годов перед научной группой под руководством В. П. Лебедева была поставлена задача модифицировать электростимуляторные приборы, которые в то время использовались (не слишком успешно) в отдельных ленинградских больницах при обезболивании родов. Ученые провели множество экс-периментов на лабораторных животных, подбирая оптимальные условия для получения максимального физиологического эффекта. Тогда профессор Лебедев впервые ввел в медицинскую практику термин "транскраниальная электростимуляция" (от латинских слов "trans" - через и "cranium" - череп).
Как показали результаты проведенных исследований, добиться того, чтобы электростимуляция положительно действовала на нервную систему, можно. Нужно просто очень точно подобрать режим и правильно установить электроды на голове пациента. Оказалось, что электростимуляция действительно снимает болевой синдром, но только в определенном - довольно узком - диапазоне параметров тока, которые различны для разных видов животных. Для человека оптимальная "обезболивающая" частота импульсного тока - около 77 Гц, при отклонении ее хотя бы на 7-10 Гц эффект резко снижается. Обезболивающий эффект возникает лишь тогда, когда электроды ориентированы ото лба к затылку. При соблюдении режима (частота тока и положение электродов) обезболивающий эффект сохранялся еще 8-12 часов после окончания стимуляции.
Каков же механизм обезболивающего действия ТЭС? За обезболивание отвечают определенные структуры мозга: ядра (скопления нейронов) гипоталамуса и шва и так называемое околоводопроводное серое вещество - нейроны, окружающие полости - "водопровод" мозга. При найденных группой Лебедева оптимальных условиях электрической стимуляции эти нервные клетки выделяют из своих окончаний вещество - бета-эндорфин. Оно-то и есть тот "добрый волшебник", который снимает боль. А один сеанс ТЭС увеличивает содержание бета-эндорфина в плазме крови и спинномозговой жидкости в несколько раз. Поэтому ТЭС можно успешно применять (и уже широко применяют) для лечения различных болевых синдромов: при радикулитах, остеохондрозах, головной и зубной боли. Правильно применяя электростиму ляцию, можно исключить или значительно снизить дозу наркотических препаратов даже при хирургическом вмешательстве.
Бета-эндорфин относится к очень интересной группе короткоцепочечных белковых молекул, называемых опиоидными пептидами. Это эндогенные (то есть синтезирующиеся в нашем организме) вещества, обезболивающее и успокаивающее действие которых обусловлено их взаимодействием со специальными местами связывания на мембране нервной клетки - опиатными рецепторами. С ними взаимодействует и наркотическое вещество - морфин, также оказывающий обезболивающее действие.
Важнейшим инструментом исследования опиоидной системы является синтетическое вещество - налоксон. По структуре оно похоже на молекулу морфина, но не обладает его биологической активностью. Налоксон прочно связывается с опиатными рецепторами, как бы "блокируя" их. Введение налоксона приводит к "вытеснению" молекул опиоидных веществ с рецепторов, и их успокаивающее и обезболивающее действие исчезает. Значит, если налоксон отменяет действие какого-либо соединения, это доказывает опиоидную природу эффекта (значит, проверяемое вещество оказывает физиологичес кое действие посредством связывания с опиатными рецепторами).
Обезболивание - самый наглядный, но далеко не единственный эффект электростимуляции, их, как уже говорилось, - множество. В кабинете профессора Лебедева весит большая схема, на которой они представлены. Почему же эта методика так универсальна? Попробуем разобраться.
ТЭС нормализует кровяное давление. Именно нормализует, то есть у гипертоников снижает, а у людей с низким давлением повышает. Почему? Эффект отменяется при введении налоксона, и следовательно, имеет опиоидную природу. "Нарушение нормального кровяного давления означает сбой в работе вазомоторного центра в продолговатом мозге, - объясняет Валерий Павлович. - Такой сбой могут вызывать внешние воздействия, например стресс. Опиоидные пептиды регулируют работу вазомоторного центра, и давление нормализуется". Поэтому метод успешно используется для лечения сосудистых спазмов различного происхождения, гипертонии, гипотонии, вегетососудистой дистонии. Но тем не менее применять ТЭС при гипертоническом кризе и при гипертонической болезни III стадии не стоит.
ТЭС стимулирует работу иммунной системы, повышает сопротивляемость организма к различного рода инфекционным заболеваниям. Каким образом? Оказывается, лимфоциты - клетки, отвечающие за иммунный ответ, имеют на своей поверхности множество опиатных рецепторов. Бета-эндорфин, попадая в кровяное русло, взаимодействует с ними, таким образом активируя лимфоциты и побуждая их более интенсивно уничтожать чужеродные для организма белки, вирусы и клетки. Более того, иммуностимулирующее действие ТЭС настолько сильно, что иногда может избавить больного от аллергии.
Бета-эндорфин не только обезболивающее средство, он может действовать как антидепрессант и анксиолитик (лекарство, снимающее синдром тревоги). Это вещество отвечает за наше настроение, чувство комфорта, а повышенное его содержание в плазме крови даже может вызывать эйфорию. Если концентрация бета-эндорфина достаточно высока, у человека хорошее настроение и высокая самооценка, а если понижена - человек ощущает неуверенность, тревогу, легко впадает в депрессию.
Поэтому неудивительно, что электростимуляцией мозга можно лечить депрессии и синдром хронической усталости (см. "Наука и жизнь" № 12, 2000 г.). Синдром хронической усталости в последнее время поражает все больше людей среднего и молодого возрастов. Больные постоянно чувствуют себя смертельно уставшими, их внимание рассеяно, настроение снижено. Пациенты, прошедшие лечение методом ТЭС в московской Клинике неврозов, после нескольких сеансов стали чувствовать себя намного лучше, изменились и объективные показатели психофизиологических тестов. Электростимуляция снимала усталость и у практически здоровых людей в конце рабочего дня. Одного сеанса было достаточно, чтобы они почувствовали себя отдохнувшими, признаки утомления исчезали.
Есть еще одна сфера применения ТЭС - с ее помощью можно эффективно проводить адаптацию солдат-новобранцев к воинской службе. Оказалось, что электростимуляция вырабатывает у солдат нервно-психологическую устойчивость к армейской жизни. Поэтому сегодня метод профессора Лебедева нашел применение там, где психологически неустойчивому новобранцу просто не выжить, - в Чечне.
ТЭС эффективно борется и с двумя страшными бедами, которые в последние годы буквально одолели наше общество, - наркоманией и алкоголизмом. Наркотические вещества, как и алкоголь, действуя через все те же опиатные рецепторы, вызывают у человека состояние эйфории. Электростимуляция мозга помогает в лечении абстинентного синдрома и избавляет от наркотической зависимости и тяги к алкоголю. Идея лечения такова. Наркотики и алкоголь - это сверхстимуляторы опиатных рецепторов. При регулярном их потреблении опиатная система постоянно "подстегивается" и постепенно ослабевает, теряет чувствительность. Возникает состояние толерантности, то есть когда для достижения эффекта эйфории требуется все больше и больше наркотиков и алкоголя. Общепринятый метод лечения основан на блокаде опиатных рецепторов - больным вводят налоксон. Петербургские ученые предлагают альтернативный подход - не угнетать, а развивать, активизировать собственную опиатную систему, чтобы внешние стимуляторы стали не нужны. И достичь этого можно электростимуляцией. Кстати, электростимуляция не исключает традиционные методы лечения алкоголизма и наркомании. По мнению Валерия Павловича Лебедева, ТЭС вполне успешно можно сочетать с известной программой "Детокс".
Следующий эффект ТЭС сначала кажется невероятным - ускорение заживления ран и ожогов. Как и почему это происходит? Ведущий научный сотрудник Ожогового центра НИИ скорой помощи им. Н. В. Склифосовского профессор Лариса Ивановна Герасимова так оценивает новый метод лечения.
"У ожоговых больных при действии импульсного тока наблюдался выраженный обезболивающий эффект. При снятии болевого синдрома улучшается кровообращение в периферических тканях, а следовательно, у больных усиливаются репаративные процессы - лучше идет заживление. Кроме того, у них налаживается сон, улучшается аппетит, они становятся спокойнее. Ведь ожог - это тяжелейшая психическая травма, огромный стресс, с последствиями которого необходимо бороться".
Врачи Ожогового центра провели научные исследования и "поймали" повышение концентрации бета-эндорфина в крови больных после сеанса электростимуляции. Но и не только это. Оказалось, что в крови увеличивается также содержание соматотропного гормона (гормона роста), который, как и инсулин, является анаболическим, то есть стимулирующим синтез новых клеточных белков. Возможно, что именно этим и обусловлено ускорение репаративных процессов в тканях под действием ТЭС.
Электростимуляцию также успешно применяли и в кардиологическом отделении Института Склифосов ского (заведующий отделением - академик РАМН А. П. Голиков) для реабилитации больных в остром периоде инфаркта миокарда. Ведь ТЭС может стимулировать регенерацию не только кожи, но и соединительной ткани, поэтому она ускоряет заживление послеинфарктных рубцов.
Еще одна сфера действия электростимуляции: она способствует восстановлению поврежденных нервных волокон. Сначала ученые Центра ТЭС показали это в экспериментах на лабораторных крысах. А затем врачи применили метод для лечения туго-ухости, возникающей при повреждении слухового нерва. Электростимуляция ускоряет также регенерацию печеночной ткани, а при токсическом гепатозе (например, у токсикоманов) - восстановление ее функции. В случае восстановления функции печени ТЭС действует эффективнее, чем широко известный препарат эссенциале.
По словам профессора Лебедева, подробный биохимический механизм ТЭС не установлен, но, по-видимому, в нем задействована не только опиоидная система. Было показано, что после сеанса электростимуляции наряду с повышением содержания бета-эндорфина в крови возрастает концентрация и других важнейших нейромедиаторов, например серотонина.
Какова роль серотонина в механизме физиологического действия ТЭС пока не ясно. Есть предположение, что именно выработка серотонина играет роль в улучшении внимания и памяти после электростимуляции. ТЭС помогает детям, которые не могут усидеть на месте, сосредоточиться и поэтому испытывают трудности в учебе. В санкт-петербургском Институте мозга установили, что ТЭС влияет на них положительно - повышаются внимание и усидчивость. Методику также применяли и на престарелых пациентах психоневрологических интернатов, наблюдали улучшение состояния и настроения больных, восстановление памяти и повышение дееспособности.
Ну и, наконец, терапия раковых опухолей. ТЭС успешно испытывали в Институте онкологии им. Н. Н. Петрова в Санкт-Петербурге при гепатоме, раке яичников, лимфосаркоме. Лебедев подчеркнул, что ТЭС - это не физиотерапия (она для онкологических больных абсолютно недопустима). Электрическая стимуляция, прежде всего, альтернатива наркотику морфину, применяющемуся в качестве обезболива ющего средства у больных раком. Также, по наблюдениям практикующих врачей, ТЭС замедляет рост опухоли и улучшает общее состояние пациентов. Механизм действия - в усилении иммунного ответа. Особенно важно, что бета-эндорфин активирует "клетки-киллеры", уничтожающие злокачественные раковые клетки.
Итак, влияние ТЭС поистине универсально, и каждому эффекту находится объяснение. Но если дело главным образом в вездесущем бета-эндорфине, то получается, что терапевтического эффекта можно добиться, стимулируя выработку этого вещества любым другим способом. Опиоидные пептиды - эндорфины (гормоны гипоталамуса и гипофиза) и энкефалины (гормоны коры надпочечников) выделяются в организме при положительных эмоциях, при получении удовольствия. Неужели наше здоровье так напрямую связано с настроением, душевным и физическим комфортом? Значит, можно повысить уровень бета-эндорфина не только с помощью электродов, а дружеским общением, хорошей музыкой, прогулкой в лесу, наконец, вкусной едой и сексом? Не новость, что все эти факторы сказываются на здоровье положительно, но вот до какой степени и можно ли это сравнить с влиянием транскраниаль ной электростимуляции? Ответы на эти вопросы, вероятно, даст медицина будущего.
Читайте в любое время
