Kan ett mikrochip i hjärnan vara nyckeln till lycka? Experimentet på en kvinna som lider av depression kan vara det första i en lång serie
Den första studien om personlig hjärnstimulering har publicerats i Nature Medicine: tekniken, som innebär att ett särskilt mikrochip implanteras i patienternas hjärnor, skulle kunna behandla vissa fall av svår depression med stor framgång.
Detta är fallet med Sarah, en av de tre personer som hittills har genomgått experimentet: den 38-åriga kvinnan, som i flera år har lidit av en allvarlig form av depression som inte verkade reagera på behandling, mår nu bra. Kan hemligheten till lycka vara ett mikrochip i hennes hjärna?
Det första experimentet: Sarah
Sarah var den första som deltog i experimentet, som utfördes av forskare vid University of California, San Francisco. Läkarna opererade in ett litet batteridrivet chip i kvinnans hjärna, som liknar en "pacemaker" som vissa kallar det.
Enheten kan upptäcka mönster i den neurala aktiviteten som motsvarar toppar av sorg i patientens hjärna, och skicka elektriska impulser för att hålla de processer som orsakar depression i schack.
Bara 12 dagar efter att apparaten började användas, i augusti 2020, indikerade Sarahs tillstånd redan att sjukdomen var helt borta, rapporterar forskarna.
"Det var som om den gradvis förändrade min syn på världen", säger Sarah, vars efternamn är anonymt, till New York Times. "Apparaten höll min depression i schack och gjorde det möjligt för mig att bygga upp mitt liv igen."
Sarahs fall är det första dokumenterade fallet där djup hjärnstimulering verkar behandla depression. Djup hjärnstimulering används redan för att behandla Parkinsons sjukdom, men är ännu inte en godkänd metod inom medicinen eftersom resultaten hittills har varit inkonsekventa.
Resultaten av det nya experimentet kan bana väg för en ny generation av studier, som redan involverar dussintals team runt om i världen.
Hur hjärnpacemakern fungerar
Om tekniken för djupstimulering ännu inte har gett de önskade resultaten, menar San Francisco-forskarna, beror det på att behandlingarna ännu inte är helt personliga.
"En persons störning kan vara mycket annorlunda än en annan persons", säger dr Katherine Scangos, en av författarna till Sarahs fallrapport.
Mikrochipsen implanterades i två specifika regioner i Sarahs hjärna efter noggrann kartläggning av hennes hjärnaktivitet. Sarah minns att under de tio dagar som hennes hjärna utsattes för olika stimuli för att lokalisera chipets plats, skrattade hon högt, vilket var första gången hon skrattade spontant på flera år.
"Det var första gången jag skrattade spontant på fem år", minns hon.
Den explorativa fasen ledde till att forskarna placerade två mikrochips i Sarahs hjärna, på två platser som var inblandade i hennes depressiva tankar. Det ena chipet placerades i ventrala striatum, som är involverat i känslor och belöningsmekanismer, medan det andra chipet placerades nära amygdala.
Det första chipet visade sig kunna "stänga av" de nervstimuli som ledde till att Sarah fick en depression, men det andra chipet kan "förutsäga hur mycket fler symptom som kommer att uppstå", säger Scangos.
Till skillnad från andra implantat för djupstimulering av hjärnan ger Sarahs pacemaker inte kontinuerlig stimulering, utan är programmerad för att avge en sex sekunder lång stimulans varje gång den känner igen depressionsrelaterad aktivitet.
Sarah är nu, drygt ett år efter implantatet, tillbaka och lever på egen hand, har återigen börjat studera på universitetet och tar hand om sin familj. "Jag känner mig närvarande", säger patienten, som också säger att hon kan utveckla ett känslomässigt avstånd till dåliga tankar.
Dr Chang, som är en av författarna till studien, tror att de otroliga resultaten av experimentet med Sarah kan hjälpa ett stort antal människor och bota olika typer av sjukdomar, samt bana väg för nya, mindre invasiva interventionstekniker. "Vårt arbete nu", säger forskarna, "är att identifiera vilka patienter som bör genomgå den här typen av ingrepp.