Neurologii de la Emory University School of Medicine au descoperit o cale focală în creier care, atunci când este stimulată electric, provoacă imediat râsul, urmat de o senzaţie de calm şi fericire, chiar şi în timpul operaţiei pe creier când pacientul este treaz.
Efectele stimulării au fost observate la o pacientă cu epilepsie ce trecea prin monitorizarea bolii pentru diagnosticarea atacurilor. Aceste efecte au fost apoi folosite pentru a o ajuta să treacă peste o operaţie pe creier în timp ce era trează, două zile mai târziu, şi au fost confirmate apoi la doi alţi pacienţi.
Efectele comportamentale ale stimulării electrice directe a pachetului cingulum, un tract cerebral cu substanţă albă, au fost confirmate la alţi doi pacienţi cu epilepsie ce trecereau prin etapa de monitorizare a diagnosticului.
Descoperirile urmează să fie publicate în publicaţia ştiinţifică ”Journal of Clinical Investigation”.
Chirurgii neurologi văd tehnica ca pe o metodă ”potenţial transformativă” pentru a calma pacienţii în timpul unei intervenţii chirurgicale cerebrale atunci când sunt treji, chiar şi cei care nu sunt anxioşi în mod special.
Pentru protecţia optimă a funcţiilor critice cerebrale în timpul operaţiei, pacienţii trebuie să fie treji, nesedaţi, astfel încât doctorii să poată vorbi cu ei, să le evalueze capacitatea de a vorbi şi să detecteze deteriorările ce ar putea surveni de la rezecţie.
”Chiar şi pacienţii bine pregătiţi ar putea intra în panică în timpul chirurgiei în stare trează, ceea ce ar putea fi periculos. Acestă pacientă a fost în mod special înclinată spre acest lucru din cauza anxietăţii. Când s-a trezit din anestezia totală, a intrat în panică. Când am început stimularea cingulumului, ea a raportat imediat senzaţii de fericire şi relaxare, a spus glume despre familie şi a fost capabilă să tolereze procedura cu succes”, a spus autoarea principală Kelly Bijanki, profesor asistent de neurologie, citată de sciencedialy.com.
În afară de utilizarea în timpul chirurgiei în stare trează, înţelegerea modului în care funcţionează stimularea pachetului cingulum ar putea, de asemenea, să ajute la o tratare mai bună a depresiei, a tulburărilor de anxietate sau a durerii cronice printr-o stimulare adâncă a creierului.
Investigatorii anteriori au raportat că stimularea directă electrică a altor părţi ale creierului ar putea declanşa râsul, dar demonstrarea faptului că efectele anti-anxietate observate cu stimularea pachetului cingulum pot furniza beneficii clinice semnificative este ceea ce face acest studiu distinct, a spus autorul principal dr. Jon T. Willie, profesor asistent de neurochirurgie şi neurologie, ce a efectuat operaţiile raportate în lucrare.
Aflat sub cortex şi înconjurând mezencefalul, pachetul cingulum are o formă ce constituie o centură, de unde numele său latin. Zona-cheie pentru declanşarea râsului şi a relaxării stă deasupra şi în faţa pachetului.
Pachetul este o ţintă logică datorită conexiunilor multiple printre regiunile cerebrale, ce coordonează răspunsurile emoţionale complexe, a explicat Wille.
Locul stimulării pachetului cingulum este distinct de alte locuri din creier ce procesează recompensa, cum ar fi striatumul ventral, ce este ţinta tratării depresiei şi dependenţei.
Pentru că pachetul cingulum este o intersecţie a substanţei albe ce face conexiunea între mai mulţi lobi, cercetătorii ar putea afecta prin stimularea acestuia reţelele cerebrale răspândite din creier.
Electrodul folosit iniţial pentru a stimula pachetul cingulum a fost introdus în creier într-o metodă diferită de cea standard. Traiectoria unică a fost necesară din cauza operaţiilor anterioare ale primului pacient; abordarea a avut loc din spate, ducând la o măsură mai largă a pachetului cingulum fiind eşantionat şi prin urmare fiind făcut accesibil pentru stimularea electrică.
Lucrarea arată că stimularea pachetului cingulum a provocat comportamente voioase imediat, inclusiv zâmbetul şi râsul şi rapoarte ale experienţelor emoţionale pozitive.
”Pacienta a descris experienţa ca fiind plăcută şi relaxantă şi complet diferită de orice component al atacurilor sale obişnuite. A raportat o nevoie involuntară de a râde ce a început la momentul stimulării şi a evoluat într-o senzaţie plăcută, relaxantă în cursul a câteva secunde de stimulare”, au spus autorii.
Cercetătorii au observat modul în care pacienta vedea expresiile faciale şi dacă le interpreta ca fiind fericite, triste sau neutre. Stimularea pachetului a schimbat modul său de vizualizare a expresiilor, în consecinţă le-a interpretat ca fiind mai fericite.
Acest efect, numit "bias afectiv", corespunde cu reducere simptomelor depresive şi sugerează o folosire potenţială a stimulării cingulumului pentru tratarea depresiei.
Doi alţi pacienţi ce un trecut prin stimularea cingulumului şi testare comportamentală nu au trecut prin operaţii în stare trează pentru tratarea epilepsiei.
De la stimulare, amândoi zâmbeau şi au raportat o îmbunătăţire a dispoziţiei şi o alinare a durerii şi un nivel mai mare de râs. În timpul stimulării, unul din cei doi pacienţi a trecut prin teste legate de atenţie, memorie şi vorbit şi le-a efectuat normal.
Cercetătorii văd stimularea pachetului cingulum o opţiune pentru aplicarea în viitor la chirurgia pentru tumori cerebrale, dar şi pentru epilepsie.