Том 111, № 8 (2025)

Паркинсонизм является одним из наиболее распространенных неврологических синдромов, при котором происходит нарушение работы дофаминергической системы головного мозга. Одними из первых страдают локомоторная и постуральная функции. На сегодняшний день механизмы развития паркинсонизма во многом не изучены, и требуется поиск новых этиопатогенетических методов лечения. Трансгенные нокаутные (knockout, KO) животные являются уникальным модельным объектом для изучения молекулярно-генетических основ функционирования мозга в норме и патологии. В настоящем обзоре рассмотрены некоторые трансгенные животные, используемые для изучения нарушений экстрапирамидного нигростриарного контроля спинальных и стволовых сенсомоторных сетей. Крысы с дефицитом дофаминового транспортера (dopamine transporter knockout, DAT-KO) широко используются для исследования дофаминовой системы; введение блокатора синтеза дофамина альфа-метил-пара-тирозина (AMPT) этим животным позволяет создать уникальную экспериментальную модель обратимого паркинсонизма. В ранних работах показано влияние следовых аминов (trace amines, TA) и их рецепторов (trace amine associated receptors, TAAR) ТААR1 и TAAR5 на уровень дофамина и состояние дофаминовых нейронов, а также установлено улучшение двигательных способностей и координационных навыков TAAR-КО животных по сравнению с животными дикого типа. На основе этого можно предположить, что воздействие на рецепторы к следовым аминам при симптомах паркинсонизма может привести к восстановлению работы системы дофаминовых нейронов и компенсации двигательных расстройств. Электрическая стимуляция спинного мозга способна активировать нейронные сети, усиливать синаптическую пластичность и способствовать восстановлению функций при нарушении дофаминергической нейромедиации. В сочетании с воздействием на рецепторы следовых аминов этот подход в рамках стратегии ранее предложенной мультисистемной нейрореабилитации может способствовать достижению синергетического терапевтического эффекта.

Хроническая боль представляет собой сложное заболевание, непосредственно влияющее на качество жизни пациентов. Ее регуляция и лечение связаны с рядом трудностей, в первую очередь из-за многофакторности этого состояния. Причины хронической боли могут быть связаны не только с физическими повреждениями, такими как различные травмы, заболевания и развитие нейровоспаления, но и с нарушением синтеза нейромедиаторов, а также сложных процессов нейрогенеза. В данном обзоре описано сложное и многогранное взаимодействие между такими факторами, как дофаминергическая регуляция, нейрогенез, нейровоспаление и их влияние на развитие хронической боли. Дальнейшие исследования этих взаимосвязей могут привести к созданию целенаправленных терапевтических стратегий, направленных на устранение хронической боли, а понимание механизмов, лежащих в основе анальгезии, связанной с дофаминовой системой вознаграждения, может способствовать разработке новых терапевтических подходов для облегчения и контроля боли.

Мигрень с ее высокой распространенностью, сложным патогенезом, включающим изменения со стороны нервной, иммунной, сердечно-сосудистой систем, и с ограниченной эффективностью медикаментозного лечения представляет собой одну из актуальных проблем современной медицины. Требуется поиск новых фармакологических мишеней и разработка фармакологических препаратов. С конца XX в. исследования показали возможное участие дофаминергической системы мозга в патогенезе мигрени. Мигренозные боли часто сочетаются с предварительной зевотой и сонливостью, сопровождаются тошнотой и рвотой, постдромальной сонливостью, эйфорией и полиурией, что может быть связано с дофаминергической активностью. Изучение дофаминергических механизмов развития мигрени может лечь в основу создания новых линеек лекарств для терапии цефалгий. Одной из проблем в современной клинической практике является подбор терапии для лечения и профилактики мигрени. Чрезмерное неконтролируемое использование обезболивающих препаратов при болевых приступах увеличивает риск перехода эпизодической мигрени в хроническую форму. В связи с этим в последнее время большое внимание уделяется изучению немедикаментозных методов лечения, среди которых особое место занимает нейромодуляция. Электрическая стимуляция шейного отдела спинного мозга показала высокую эффективность при хронической мигрени в клинике, однако механизмы клинических эффектов не определены. В настоящем обзоре описаны современные представления о роли дофамина в развитии мигрени, рассмотрена новая экспериментальная модель для изучения механизмов ее развития – животные с дофаминергической дисрегуляцией, с нокаутом переносчика дофамина (DAT-KO), описаны возможные механизмы, предпосылки и опыт использования спинальной электростимуляции для лечения мигрени.

В статье представлены обобщение и критический анализ литературных данных, преимущественно за последние пять лет, по теме нейроинтерфейсов для расширения возможностей человека при взаимодействии с окружающей средой. Приведены экспериментальные и клинические результаты применения нейроинтерфейсов и использования новейших разработок электроники, наноразмерной биоинженерии и искусственного интеллекта для улучшения качества жизни или для целей регенеративной медицины. Обзор освещает наиболее перспективные типы нейроинтерфейсов, особое внимание уделено инвазивным технологиям, использованию новейших достижений при создании имплантируемых материалов с высокой биосовместимостью, долговечностью и оптимизированными биофизическими свойствами. Материалы для инвазивных технологий рассмотрены в свете их применимости для определенных биомедицинских целей и с приведением сравнительного анализа. Значительное внимание уделено новейшим технологиям в областях биомиметики и электрической биостимуляции, а также инновационным подходам к прикладным аспектам мозговых и спинальных интерфейсов. Таким образом, данный обзор является ценным источником информации для студентов и специалистов, образовательные и профессиональные интересы которых направлены на более детальное погружение в мир нейроинтерфейсов.