Nový směr léčby nespavosti – elektrická stimulace mozku

Na léčbu depresí účinkuje. Pomůže elektrická stimulace mozku i pacientům trpícím nespavostí?

Nespavost patří mezi nejčastější poruchy spánku. Její příznaky trápí přibližně dvacet až třicet procent populace. Charakterizuje ji obtížné usínání, narušení plynulosti spánku či předčasné probouzení navzdory odpovídajícím podmínkám a příležitosti ke spánku.

První volbou její farmakologické léčby jsou převážně hypnotika, u nichž však existuje riziko rozvoje závislosti. V poslední době roste ve výzkumu i klinické praxi zájem o neurostimulační metody, které by se mohly stát vhodnou léčebnou alternativou. V současnosti je v popředí zájmu účinek neurostimulace v léčbě afektivních poruch. Stále víc se ukazuje, že by mohly pomoci i u dalších onemocnění. Mohly by najít uplatnění i u poruch spánku?

Elektřina a spánek – jde to dohromady?

O využití elektrické stimulace v oblasti spánku se odborníci zajímali již v 19. století, kdy George M. Beard a Alphonso D. Rockwell publikovali kapitolu o elektroterapii nespavosti. Jak zjistili, jedním z bezprostředních důsledků elektrostimulace byla ospalost, která se dostavovala dokonce i během zákroku. Tento efekt se měnil v závislosti na síle elektrického proudu, temperamentu jedince či denní době. Pro choulostivé a bezesné pacienty byl večer nejvhodnější čas pro aplikaci. Silné uklidňující účinky byly nejmarkantnější těsně před ulehnutím.

Ukázka elektrické stimulace z 19. století. U pacientů s insomnií byla aplikovaná v oblasti hlavy a páteře.volné dílo, CC0

Dnes se zájem o využití elektrostimulace u poruch spánku pomalu vrací. S jakými výsledky?

Jeden z předpokládaných mechanismů účinku stimulace je vysvětlován pomocí modelu nadměrného nabuzení organismu (tzv. hyperarousal), který přispívá ke vzniku a udržování nespavosti. Nabuzení se projevuje na úrovni autonomního a centrálního nervového systému, kognice i emocí. Zasahuje tak do kvality spánku i denního fungování pacientů.

Přítomnost nadměrného nabuzení dokazují studie využívající zobrazovací metody mozku. U pacientů s nespavostí prokázaly během bdělosti a non-REM spánku zvýšenou aktivitu v mozkových oblastech spojených s kognitivními procesy a emocemi, jako je amygdala, hipokampus a oblast mozkové kůry pod spánkovým lalokem, nazývaná insula. Pacienti také vykazovali nižší pokles aktivity při přechodu z bdělosti do non-REM spánku v oblastech zodpovědných za bdělost. Sníženou aktivitu během bdělosti projevovali pacienti v přední části čelního laloku. Tato oblast se podílí na regulaci emočních a kognitivních procesů díky kortiko-talamo-kortikálním drahám, a proto hraje důležitou roli také v regulaci spánku a bdění. Jedním z předpokladů, jak ovlivnit úroveň nabuzení mozku a kvalitu spánku, je působení elektrické stimulace právě na tuto oblast.

Elektrostimulací ke kvalitnímu spánku

Dosud malý počet studií zabývající se efektivitou elektrostimulace u chronické nespavosti využíval především transkraniální stimulaci stejnosměrným proudem (tDCS, viz obrázek). Tato neinvazivní metoda vede k měřitelným změnám na úrovni neurální aktivity i chování. Stejnosměrný elektrický proud teče jedním směrem od pozitivní elektrody (anodě) k negativní elektrodě (katodě).

Podle toho, jaký typ elektrod umístíme nad cílovou oblast mozkové kůry, rozlišujeme dva druhy zapojení. Anodální zapojení zvyšuje excitaci neuronů, zatímco katodální zapojení ji snižuje. Primární mechanismus účinku metody spočívá v podprahové modulaci neurálního klidového membránového potenciálu, která způsobí změny reaktivity neuronů. Celkově však záleží na stimulované oblasti, typu neuronů, délce stimulace a velikosti proudu.

Elektrická stimulace 21. století – metoda transkraniální stimulace stejnosměrným proudem.NÚDZ

Mohammad R. Saebipour a jeho kolegové nedávno prokázali pozitivní vliv metody na kvalitu spánku u nespavosti. Stimulace totiž pomocí pomalých oscilací stabilizovala hluboký spánek pacientů. Jiná studie prokázala pozitivní vliv stimulace také na konsolidaci paměti během spánku. Doposud jediná skupina autorů zkusila stimulovat frontální oblasti mozku pacientů s nespavostí během dne. Tento typ stimulace vychází z předpokladu, že změny v aktivitě frontální kůry mohou ovlivnit nadměrné nabuzení a kvalitu spánku přes již zmíněné kortiko-talamo-kortikální dráhy. V této studii vedla anodální stimulace u zdravých účastníků výzkumu ke snížení celkové doby spánku a ke zvýšení úrovně nabuzení. U pacientů s nespavostí však nedošlo k žádné významné změně kvality spánku ani u anodálního, ani u katodálního zapojení. Vzhledem k jednorázovému typu stimulace není jasné, zda stačila k tomu, aby se projevily změny na úrovni architektury spánku a aktivity mozku.

Otázka, zda dlouhodobější elektrická stimulace dokáže zlepšit spánek a denní fungování pacientů, tak zatím zůstává nezodpovězená. Spolu s ní se ale objevují další, neméně zajímavé představy možné budoucnosti: Budeme jednou schopni navozovat či posilovat spánek pomocí elektrické stimulace? Budou moci pacienti používat neurostimulační metody v pohodlí svého domova? Výzkum v této oblasti stojí teprve na začátku, ale vědci začínají pomalu směřovat k odpovědím. Jisté však je, že stejně jako psychofarmaka, samotná elektrostimulace k léčbě nespavosti v mnoha případech nepostačí. Jako nejvhodnější léčba se zatím stále jeví jejich kombinace s kognitivně behaviorální terapií.