Фокусированный охлаждаемый индуктор «ИД-02-25-О»

Фокусированная ритмическая транскраниальная магнитная стимуляция (рТМС) активно используется для модуляции возбудимости структур головного мозга и широко применяется для лечения различных психических и неврологических заболеваний человека, например депрессии, болевого синдрома, двигательных нарушений после инсульта и при болезни Паркинсона, ОКР, ПТСР и других, а также для реабилитации после инсульта. Однако механизм действия рТМС продолжает быть предметом научных исследований.

Моделирование различных процессов с использованием лабораторных животных традиционно играет фундаментальную роль в понимании клеточных и молекулярных механизмов воздействия транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) на мозг. Однако надлежащий «перевод» протоколов ТМС человека на модели животных длительное время был ограничен отсутствием фокусированных индукторов для грызунов. До недавнего времени все подобные исследования на мышах проводились с помощью коммерческих индукторов малого размера, изначально разработанных для использования на людях. Такие индукторы обладали недостаточной фокальностью, не позволяющей осуществлять однополушарную стимуляцию, а отсутствие технологии охлаждения не давало возможности воспроизводить ритмические протоколы.

Индуктор «ИД-02-25-О» специально разработан для фундаментальных и трансляционных исследований на грызунах в области ТМС и обладает уникальными характеристиками, позволяющими осуществлять фокусированную однополушарную стимуляцию как в режиме выдачи одиночных стимулов для регистрации моторных вызванных потенциалов, так и для воспроизведения большинства pTMC-протоколов.

Фокусированная однополушарная стимуляция

Оптимальная форма и размер катушки индуктора «ИД-02-25-О» (двойной индуктор, диаметр — 25 мм) позволяют проводить фокусированную однополушарную стимуляцию головного мозга грызунов. Разработчиками решения проводился углубленный анализ, в ходе которого осуществлялось моделирование распределения электрического поля, генерируемого двойным индуктором. На основе полученных данных и был разработан индуктор для мелких животных «ИД-02-25-О».

Генерация качественных моторных ответов

Валидация индуктора «ИД-02-25-О» показала, что он обладает достаточной мощностью для получения качественного однополушарного моторного ответа у крыс благодаря возможности изолированной стимуляции корковых моторных представительств всех четырех конечностей.

Динамическое охлаждение для высокочастотной рТМС

Индуктор «ИД-02-25-О» имеет малый размер катушки, что обеспечивает уникальную фокусировку, необходимую для транскраниальной стимуляции головного мозга грызунов. При этом электрический ток высокой интенсивности, протекающий через катушку, приводит к ее значительному нагреву, а ее малый размер мог бы стать непреодолимой проблемой при использовании данного индуктора для рТМС.

Мы применили уникальную систему полостного динамического охлаждения, которая позволяет не допустить перегрева катушки индуктора во время проведения высокочастотных протоколов рТМС.

Эффективность, подтвержденная научными исследованиями

Индуктор «ИД-02-25-О» прошел успешную валидацию в лаборатории Biomedical MR Imaging & Spectroscopy Group of the UMC Utrecht Center for Image Science (Нидерланды). Научная публикация о валидации In Silico и In Vivo доступна по ссылке.