Hvad det nye felt inden for kvinders neurovidenskab afslører om kvindelige hjerner

Neuroscientist-vendte-iværksætter Emilė Radytė bruger hjernestimulering til at undersøge, hvordan ting som premenstruelt syndrom og periodesmerter påvirker hjernen

Der er et enormt hul i vores forståelse af hjernen. Et gapende, kvindeformet hul. Mens neurovidenskab har givet os utallige indsigter i, hvordan vores sind fungerer, afslører historien et stort tilsyn: de fleste af disse undersøgelser blev udført på både mænd og kvinder uden at overveje, at der kan være forskelle mellem deres hjerner. Først for nylig er vi begyndt at indse virkningen af ​​denne blinde plet. For eksempel har forskning nu vist, at hjernen er ombygget dramatisk efter fødslen, mens en anden undersøgelse fandt, at udsvingene i menstruationscyklussen påvirker, hvordan hjernen fungerer.

Dette tilsyn efterlader os ikke kun i mørke om, hvordan reproduktive faser påvirker hjernen, men sætter spørgsmålstegn ved mange andre, bredere konklusioner i neurovidenskab. Det er også det, der inspirerede neurovidenskabsmæssigt-vendte-iværksætter Emilė Radytė til at meddasse en opstart kaldet Samphire Neuroscience, hvor hun bruger ikke-invasiv hjernestimulering til at omdanne vores forståelse af tilstande, der overvejende påvirker kvinder, fra premenstruelt syndrom og periodesmerter til postpartum depression. Ny videnskabsmand Spurgte Radytė, hvordan en bedre forståelse af kvinders neurovidenskab kunne ændre den måde, vi behandler psykiske sundhedsmæssige problemer – og om konsekvenserne af dette nye felt for alt, hvad vi tidligere troede, vi vidste om den menneskelige hjerne.

Helen Thomson: Du trænede som neurovidenskabsmand. Hvordan kom du til at bruge denne ekspertise til at udvikle en hjernestimuleringsenhed?

Emilė Radytė: I hele min bacheloruddannelse arbejdede jeg som nødmedicin. Jeg indså, at omkring 50 procent af vores tilfælde faktisk var psykiatriske nødsituationer. Du tænker på paramedikere, der hjælper nogen, der bløder eller har et hjerteanfald, men jeg så afhængighed, selvmord, voldtægt – de ting, de ikke lærer dig, hvordan man håndterer. Jeg indså, at der var så meget uopfyldt behov inden for psykiatri. Det er det eneste medicinske felt, der stadig diagnosticeres af en bog (en psykiatri “bibel” kaldet DSM-V), og det er så subjektivt, det er virkelig chokerende. Jeg følte, at mental sundhed og psykiatriens felt generelt var meget forældet, og det var her vores nylige forståelse af hjernestimulering virkelig kunne omdanne folks helbred.

Hjernestimulering er ikke ny: Det var på kursus at være den næste store ting i 2000’erne. Hvorfor skete det ikke, og hvad har ændret sig nu?

Hjernestimulering har eksisteret i cirka 30 år, men det var dyrt, så ikke vidt brugt. Der var ingen standardisering, så forskere ville levere elektriske strømme på den måde, de ønskede. Det hele var lidt useriøs. Så kom ideen om menneskelig forstørrelse – forsøgte at stimulere hjernen til at være en bedre version af dig selv. Men de fleste af os opererer allerede på 100 procent, så det var virkelig svært at forbedre det.

Så protokollerne blev ikke standardiseret, de forkerte spørgsmål blev stillet, og marken blev til en vis grad forladt. Men siden da har der været meget arbejde med invasiv hjernestimulering (som bruger elektroder implanteret i hjernen) for at forstå mekanismerne for, hvordan hjernestimulering fungerer. Hvad det betød er, at når det ikke-invasive felt blev genfødt, vidste folk, at det kunne fungere, vi havde bare brug for at identificere de omstændigheder, som det fungerer.

Hvorfor troede du, at hjernestimulering kunne være en god behandling af mentale sundhedsmæssige forhold?

Jeg tror, ​​at vi alle har slugt denne pille, at det er normalt at tage et lægemiddel for at håndtere vores mentale sundhed, men hjernen får kun en lille procentdel af dosis af en hel antidepressiv, resten forringes og leveres til alle dine andre organer. Så vi øger dosis og forgifter derefter i det væsentlige vores kroppe i processen. Antidepressiva skifter spil for mange mennesker, men mange afbryder dem på grund af bivirkningerne. For mig, hvis du kan stimulere hjernen direkte, undgår du alle bivirkningerne på kroppen, og det giver bare meget mere mening.

Din virksomhed har udviklet Nettle, en transkraniel jævnstrømstimuleringsenhed, der bruger elektrisk strøm på lavt niveau til at modulere hjerneaktivitet. Det er designet med kvinders sundhed i tankerne – fortæl mig, hvordan det skete.

Jeg kørte interviews med mennesker med depression, og mange af dem var kvinder. Jeg spurgte dem, hvornår startede dine symptomer? Og jeg hørte fortsat igen og igen, “Min overgangsalder startede og så startede min depression” eller “Jeg havde mit andet barn og pludselig ramte det” eller “Jeg er altid lidt lav, men i de uger, der førte til min periode, Jeg bliver virkelig deprimeret ”. Det slog mig, at deres symptomer ofte var relateret til disse betydelige reproduktionsskift. Det, der var interessant, var, at de fleste kvinder gennemgår de samme hormonelle overgange hver måned eller efter fødslen eller under overgangsalderen, så hvorfor reagerer nogle kvinders hjerner på denne maladaptive måde og ikke andre? Jeg blev interesseret i mekanismerne bag dette og begyndte at undersøge litteraturen. Og jeg kunne ikke finde noget.

Intet?

Vi oprettede vores firma i 2021. Det første papir, der så på hele hjernedynamikken i hele menstruationscyklussen, blev offentliggjort i november 2023. Der var nogle tidligere undersøgelser, der viste ændringer gennem en bestemt fase af cyklussen, men de havde en tendens til at have for få deltagere – Det var ikke brugbare data med hensyn til endelighed. Jeg var ikke klar over, hvor langt bagefter vi var. Kvinders neurovidenskab er bare ikke et felt.

Med så lidt research derude, hvordan kom du med brændenælde?

Der var et par arbejde, der for nylig var kommet ud af Brasilien. En undersøgelse sporet kvinder med periodesmerter og stimulerede deres motoriske cortex i fem dage i ugen frem til deres periode. De antog, at dette ville nedregulere smerteopfattelse inden din periode, så du oplever mindre periode smerter, når det sker. De viste betydelige effekter, så det var super spændende. På samme tid stimulerede et andet laboratorium den prefrontale cortex på en lignende måde og viste forbedringer i PMS -symptomer, især angst. Vi kiggede på disse data og tænkte, hvis vi skulle kombinere de to stimuleringer, kunne de muligvis arbejde endnu bedre sammen, fordi reduktion af smerte reducerer angst og omvendt.

Hvad viste din prøve?

Vi kørte tre anvendelighedsundersøgelser for at sikre, at folk pålideligt kunne bruge enheden af ​​sig selv derhjemme – det var virkelig vigtigt for os. Derefter førte de to professorer, der kørte de tidligere nævnte undersøgelser, en (tredobbeltblindet, skam-kontrolleret) prøve af vores enhed. Kvinder, der oplevede PMS og periodesmerter brugte brændenælde i 20 minutter i løbet af de fem dage frem til deres periode. To tredjedele af kvinderne sagde, at deres humør blev bedre, og 72 procent af deltagernes smerte blev formindsket inden for en enkelt måned. Der var en mere end 50 procent reduktion i smerteniveau. Det er omkring det samme reduktionsniveau, som du skal vise for at få farmaceutiske smertestillende godkendte.

Kan du forklare de mekanismer, der understøtter denne konstatering?

Det er vist, at de to halvkugler i den prefrontale cortex i ugen frem til din periode bliver ubalanceret med hensyn til deres alfa -bølgeaktivitet. Den venstre halvkugle bliver mindre aktiv, end den normalt er, og den højre halvkugle bliver hyperaktiv. Dette ligner det neurale mønster, der ses hos mennesker med depression. Som et resultat kan den prefrontale cortex – som er ansvarlig for styring af følelser – ikke kommunikere effektivt, hvilket betyder, at folk ikke kan modulere deres følelser. PMS har forskellige symptomer – lavt humør, angst, humørsvingninger, irritabilitet – men meget af det kommer ned på forkert ledelse af følelser på grund af denne alfa -bølge ubalance.

Det, vi gør, er faktisk temmelig enkelt: Vi stimulerer den venstre præfrontale cortex, som er underaktiv, og modulerer den højre halvkugle for at få den balance tilbage. Vi er også målrettet mod den motoriske cortex. Der ser vi forhøjede theta -hjernebølger hos mennesker, der oplever smertefulde perioder. Argumentet er, at din hjerne er overfølsom over for smerter. Når vi stimulerer den motoriske cortex, tror vi, at vi reducerer theta -bølgerne og indirekte stimulerer den bageste insula, som er en region, der er meget dybt i hjernen, der er ansvarlig for at indstille smerter følsomhedstærskler. Ved at stimulere det hæmmer vi det, og din smertetærskel øges. Vi laver fMRI -undersøgelser for at bekræfte disse mekanismer.

Kan folk købe en brændenælde til at bruge derhjemme?

Ja, det er tilgængeligt i England og Europa.

Hvad er det næste for virksomheden?

Vi kører en prøve for at teste brændenælde hos mennesker med endometriose og kroniske bækkensmerter. Det ville være en spiludveksler, fordi endometriose har masser af underliggende problemer, men smertehåndtering ser ud til at være det største problem. Det andet område, vi undersøger, er premenstrual dysforisk lidelse (en mere alvorlig form for PMS) for at teste de bedste protokoller til det. Vi ser også på at bruge det til at hjælpe med postpartum depression og angst.

Bortset fra direkte påvirkninger af reproduktiv biologi, tror du, at vi har gået glip af andre vigtige effekter ved ikke at studere kvindelige hjerner isoleret?

Svaret kan være, at der ikke er nogen forskel mellem den måde, hvorpå mænds og kvinders hjerner reagerer på tingene, men vi har faktisk aldrig adskilt dataene. Vi antager bare, at vi ved, hvordan hukommelsen fungerer, men det er altid blevet undersøgt enten på mandlige hjerner eller på mandlige og kvindelige hjerner, og ikke tegner sig for fasen af ​​den kvindelige cyklus. Det ser nu ud til, at hukommelsen ændrer sig afhængigt af fasen af ​​cyklussen.

En kvindes hukommelse ændres afhængigt af fasen af ​​hendes cyklus

Det kan være, at når vi adskiller kvinders og mænds data, ser vi pludselig enorme forskelle. Men vi har 30 års neurovidenskabsdata, som vi ikke kan tilbagevirkende med at analysere, fordi vi aldrig har samlet os i første omgang. Historisk set har vi ikke brugt sex-adskilte data i neurovidenskab.

At gøre det ville formodentlig også gavne vores forståelse af den mandlige hjerne også.

Ja. Det handler ikke om kvinder eller mænds neurovidenskab. Jeg presser på for bedre data – vi forstår stadig ikke for eksempel virkningen af ​​døgnrytmer på hjernen. Mænd og kvinder har en dag- og natcyklus, men vi registrerer normalt ikke, hvornår vores data blev taget, som vi nu ved har massive effekter. For kvinder er vi nødt til at redegøre for ikke kun for de døgnrytmer, men også menopausale og svangerskabscykluss menopausale og svangerskabscyklusser. Medmindre vi gør det, skjuler vi sandsynligvis en masse signaler eller fortolker tingene helt forkert.