Uutiset | 17/09/2020

Aivoja voidaan kiihdyttää tai hillitä sähköllä

Tieto aivojen toiminnasta karttuu ja samalla opitaan tarkemmin vaikuttamaan hermosolujen aktiivisuuteen sähkön avulla. LK Aaron Kortteenniemi tutkii aivojen tasavirtastimulaatiota, jota käytetään nykyisin muun muassa masennuksen hoidossa.

Jo ajanlaskun alussa Rooman keisari Tiberiuksen lääkäri hyödynsi päänsäryn hoidossa sähköä. Hän asetteli potilaan pään päälle kalan, sähkörauskun, jotta kipu helpottuisi. Sähköä tuottavia kaloja käytettiin muinoin myös epilepsian hoitoon sekä paholaisen karkottamiseen kehosta.

Sähköä tuottavia kaloja käytettiin epilepsian hoitoon sekä paholaisen karkottamiseen kehosta.

Viime vuosina sähkön käyttö psyykkisissä ja neurologisissa sairauksissa on yleistynyt. Enää hoitoa ei tarvitse tehdä yhtä summanmutikassa kuin aikoinaan, eikä kalan avulla. Tieto aivojen toiminnasta on lisääntynyt, sähköhoidoissa käytettävät laitteet ovat kehittyneet ja hoito voidaan kohdistaa yhä tarkemmin.

Yksi viime vuosina tutkijoita kiinnostaneista uusista hoitomenetelmistä on aivojen tasavirtastimulaatio eli tDCS. Lääketieteen kandidaatti Aaron Kortteenniemi viimeistelee väitöskirjaansa sen käytöstä ja turvallisuudesta.

”Menetelmässä asetellaan suolavedellä kostutetut elektrodityynyt tietyille kohdille päänahkaa. Tämän jälkeen johdetaan heikkoa sähkövirtaa tyynyjen läpi. Potilas joko ei tunne mitään tai tuntee lievää kihelmöintiä. Hoito kestää noin 20 minuuttia”, Kortteenniemi selittää.

Tutkimusten perusteella tasavirtastimulaatiosta on hyötyä etenkin masennuksen, mutta pian ehkä myös  riippuvuuksien hoidossa. Menetelmä otettiin noin vuosi sitten mukaan depression Käypä Hoito -suosituksiin.

Tieto kulkee aivoissa sähköisessä muodossa

Koska aivoissa tieto kulkee sähköisinä hermoimpulsseina, on helppo ymmärtää, että aivojen toimintaa voidaan muokata sähkökentän avulla. Masennuspotilaille on jo vuosikymmeniä annettu nukutuksessa sähköhoitoa (ECT), jonka on todettu tehoavan hyvin masennukseen ja psykooseihin. Nykyisin tutkijoita ovat kuitenkin alkaneet kiinnostaa miedommat hoitomenetelmät, joiden yhteydessä potilas ei tarvitse nukutusta eikä kivunlievitystä.

Kortteenniemen mukaan tasavirtastimulaation etuna on, että potilaat eivät usein edes huomaa hoitoa eikä vakavia haittavaikutuksia ole ilmennyt.

”Tutkimustulokset ovat olleet hyviä. Tasavirtastimulaatio näyttäisi olevan vaikeassa ja keskivaikeassa masennuksessa yhtä tehokas hoito kuin yleisesti käytettävät SSRI-masennuslääkkeet”, Kortteenniemi kertoo.

Yhtä tehokas hoito kuin yleisesti käytettävät SSRI-masennuslääkkeet.

Aivojen stimulaatiohoitoja on nykyisin käytössä myös useita muita, kuten magneettistimulaatio. Tasavirtastimulaation etuna on, että laite maksaa vain murto-osan magneettistimulaatiolaitteeseen verrattuna.

”Valitettavasti hoitoresistenttiin masennukseen menetelmä ei tepsi. Siihen meillä on edelleen liian vähän hoitokeinoja”, Kortteenniemi toteaa.

Masennuksesta kärsii vuoden aikana arviolta 300 000 suomalaista. Taustalla piilevät monenlaiset psykologiset ja sosiaaliset tekijät. Lisäksi etenkin vaikeissa ja toistuvissa masennusjaksoissa vaikuttaa perinnöllinen biologinen alttius.

Aivot ja sähkö ovat kiinnostava yhdistelmä

Kortteenniemi päätyi aikoinaan tutkimuksen pariin puolivahingossa, kun näki ilmoituksen ja haki opintopisteitä saadakseen tutkimusavustajaksi. Aihe tuntui heti innostavalta.

”Arvelin, että aivot ovat kiinnostavat ja sähkö on kiinnostavaa. Jos yhdistetään aivot ja sähkö, se on todella kiinnostavaa. ”

Ensin Kortteenniemi teki aiheesta syventäviä opintoja. Ne laajenivat väitöskirjaksi, joka on loppusuoralla. Hän sai viime syksynä Suomen Lääketieteen Säätiön Eka-apurahan.

Kortteenniemen tutkimusten perusteella tasavirtastimulaatio on hyvin turvallinen menetelmä käyttää. Haittavaikutukset ovat lieviä eikä menetelmä näyttäisi vaikuttavan kehon aineenvaihduntaan.

Kortteenniemi uskoo, että tasavirtastimulaation käyttö tulee lähivuosina lisääntymään. Todennäköisesti laitteet kehittyvät ja niiden hinnat laskevat. Tulevaisuudessa laitetta voitaisiin käyttää yhä useammin kotioloissa, mikä olisi potilaalle vaivattomampaa.

Laitetta voitaisiin käyttää kotioloissa, mikä olisi potilaalle vaivattomampaa.

Alkuvaiheessa esimerkiksi masennuspotilailla hoitoa annetaan kahden viikon ajan joka päivä.

Masennuksen ja riippuvuuksien lisäksi tasavirtastimulaation hyötyjä tutkitaan monien muidenkin sairauksien yhteydessä. Esimerkiksi kroonista kipua ja aivovammojen jälkitiloja voitaisiin mahdollisesti hoitaa sen avulla.

”Menetelmä voisi toimia hyvin esimerkiksi oppimisen tukena kuntoutuksessa, jossa aivot opetetaan käyttämään uudelleen jotain tiettyä lihasryhmää”, Kortteenniemi kertoo.

 

TIETONURKKA

Sähkö voi hillitä tai virkistää

Tasavirtastimulaatiossa sähköiset plus- ja miinusnavat eli anodi ja katodi vaikuttavat eri tavoin aivojen toimintaan. Anodin kohdalla vaikutus on enimmäkseen aivotoimintaa kiihdyttävä ja aivojen muovautuvuutta lisäävä. Katodin alla vaikutus on päinvastainen eli aivotoimintaa hillitsevä.

”Elektrodityynyt asetellaan sopiviin kohtiin päänahkaa riippuen siitä, mitä halutaan hoitaa. Esimerkiksi masennusta hoidettaessa ne ovat otsan alueella. Jos halutaan hoitaa kipua, ne ovat päälaella”, Kortteenniemi selittää.

Aivotutkimuksissa on toiminnallisella magneettikuvauksella havaittu, että masennusta sairastavilla otsalohkoalueella on epätasapaino. Toinen puoli otsalohkosta toimii voimakkaammin ja toinen heikommin kuin terveellä henkilöllä.

“Tasavirtastimulaatiolla pyritään korjaamaan tätä epätasapainoa eli hillitsemään ylikierroksilla käyvää puolta ja virkistämään alikierroksilla toimivaa puolta.”

Kortteenniemi uskoo, että tulevaisuudessa menetelmän käyttö edelleen tarkentuu, kun aivokuvantamisesta tulee nykyistä edullisempaa. Tällöin voidaan yksilöllisesti tutkia tarkasti, mihin kohtiin elektrodit kannattaa asetella. Nykyisellään sijoittelussa käytetään kohtia, joiden alla aivojen on yleisellä tasolla havaittu toimivan tavanomaista heikommin tai voimakkaammin masennuksessa.

Teksti: Mari Heikkilä

Lue lisää aivojen stimulaatiomenetelmistä myös dosentti Soili Lehdon haastattelusta: Sähkövirta herkistää aivot oppimaan.

Kuva: Ami Koiranen

Aaron Kortteenniemi

Sai Suomen Lääketieteen säätiön Eka-apurahan marraskuussa 2019.
Työ: Opiskelee lääketiedettä ja viimeistelee väitöskirjaansa Itä-Suomen yliopistossa.
Koulutus: valmistumassa lääketieteen lisensiaatiksi, väitöstilaisuus vuoden 2021 alkupuolella, Itä-Suomen yliopisto.
Harrastukset: Historiallinen tanssi, kiipeily, akrojooga ja rengaspanssarikorujen tekeminen.

Lahjoita lääketieteen tutkimukseen