Современная электроника №3/2024

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 8 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 3 / 2024 Рис . 2. Внешний вид на прозрачный корпус электронного имплантата с внутренними компонентами точно энергии для стимуляции мозго - вой активности человека и крупных животных через твёрдую мозговую оболочку . DOT реализован в стеклян - ном корпусе и обеспечивает надёж - ную работу и не сковывает движения пациента , может работать без пере - установки до 1 месяца . Поэтому устрой - ство столь перспективно и подходит для использования в домашних усло - виях для терапевтического лечения различных психических расстройств . Особенности устройства и его установки Модель производства компа - нии Motif Neurotech позициониру - ется как электронное устройство (Digitally Programmable Over-Brain Therapeutic – DOT) и является циф - ровым программируемым терапев - тическим прибором с фиксацией непосредственно над головным моз - гом . Финансирование работы предо - ставлено Фондом Макнейра . Среди учёных и исследователей - разработ - чиков Joshua E. Woods, Amanda L. Singer, Fatima Alrashdan, Wendy Tan, Chunfeng Tan, Sunil A. Sheth, Sameer A. Sheth, Jacob T. Robinson ( все из США ). C ертифицирующий орган IRB предо - ставил одобрение устройства после его испытания в медицинском колледже Бейлора . Таким образом , устройство способно стабильно обеспечивать без - опасную и эффективную стимуляцию мозга , что подтверждено испытания - ми [5]. Устройство имеет малый размер и площадь не более 1 см ² в поперечном сечении . Не имеет источника пита - ния и связано с внешним контролле - ром , а также облачным хранилищем данных беспроводным способом по каналу Wi-Fi. Реализованная в кор - пусе устройства отдельная магнитная катушка и система драйверов для обе - спечения беспроводной связи обеспе - чивают питание непосредственно на имплантат , размещённый в стеклян - ном корпусе , где находится и электрод для стимуляции . Корпус устройства с расположением элементов представ - лен на рис . 2. Тем же каналом беспроводной свя - зи обеспечивается обмен данных в цифровом формате . К электронному устройству разработана гарнитура для удобства и регулярных сеансов рабо - ты . Миниатюрное DOT- беспроводное устройство не соприкасается с мозгом или его защитной оболочкой . Устанав - ливается в 14- мм отверстие в черепной коробке в ходе малоинвазивной , гиги - еничной и условно безопасной амбу - латорной процедуры продолжительно - стью всего 20 минут [1]. Принцип работы устройства Рефрактерные неврологические и психические расстройства всё чаще лечат с помощью методов стимуля - ции мозга с использованием имплан - тированных устройств : способом ней - ромодуляции . Однако существующие коммерчески доступные системы элек - тронно - медицинского оборудования ограничены и нуждаются в имплан - тируемых генераторах импульсов и электропитании с помощью проводов . Условная сложность сей архитектуры создаёт множество критичных вопро - сов , требующих решения медицински - ми и технологическими методами . Так , в проблемном поле частицы инород - ных материалов , к примеру , свинца , которые угрожают пациенту инфек - цией и осложнениями недуга . Имен - но поэтому внедрение неинвазивных подходов расширило доступ и к инно - вационным методам лечения . Обсуж - дая модель компании Motif, имеем в виду бессвинцовый нейростимулятор . Такое медицинское устройство выраба - тывает достаточное количество энер - гии для стимуляции активности коры головного мозга под стимулирующим воздействием через твёрдую мозговую оболочку . Экстремальная система воз - действия возможна с помощью беспро - водной передачи сигналов слабого тока магнитоэлектрическим способом , но без прямого контакта с кортикальной областью мозга . Внешняя стимуляция коры головного мозга (XCS) открыва - ет возможность проведения условно простых малоинвазивных хирургиче - ских процедур , обеспечивающих точ - ную , длительную нейромодуляцию в домашних условиях с помощью кро - шечных имплантатов , которые никог - да прямо не соприкасаются с поверх - ностью мозга . Особенности транскраниальной магнитной стимуляции Когда фармацевтические препараты неэффективны или вызывают невыно - симые побочные эффекты , пациенты и врачи обращаются к нейромодуляции для получения эффективных методов лечения . Так , при болезни Паркинсо - на ( БП ) и эссенциального тремора ( ЭТ ) глубокая стимуляция мозга результа - тивна в лечении тремора и других сим - птомов . При тяжёлом депрессивном расстройстве ( МДД ) и обсессивно - ком - пульсивном расстройстве ( ОКР ) ней - рофизиологическое модулирование активности в определённых областях мозга обеспечивает эффективную тера - пию , когда лекарственные препараты не обеспечивают адекватного лече - ния . В данном случае транскраниаль - ная магнитная стимуляция ( ТМС , TMS) является показательным примером метода применения нейромозговой стимуляции . ТМС может неинвазив - но активировать небольшие участ - ки поверхности мозга размером от нескольких миллиметров до несколь - ких сантиметров , используя генерируе - мое извне магнитное поле мощностью 1–2 Т ( Тесла ), и дать хороший результат выздоровления пациента при лечении нервно - психических расстройств [2]. С 1998 года число клинических испы - таний , в которых используется ТМС для лечения нервно - психических рас - стройств , выросло примерно в 2 раза . Основываясь на данных клинических испытаний , орган сертификации и лицензирования в области медицин - ских технологий в США (FDA) одобрил TM С для лечения резистентной депрес - сии , и с тех пор большинство страхо - вых компаний возмещают стоимость мультисессионной терапии в клини - ке , если пациенты не проходят тради - ционную терапию антидепрессантами . TM С уже тогда использовали для лече - ния обсессивно - компульсивного рас - стройства , ПТСР ( посттравматическо - го стрессового расстройства ) и болезни Альцгеймера . Хотя ТМС является кли - нически доказанной терапией , у неё есть ограничения . Во - первых , систе - мы TM С в 2024 году требуют услов -