TEDxCaltech
Andres Lozano: Parkinson's, depression and the switch that might turn them off
Andres Lozano: Parkinson-kór, depresszió és a gomb, amellyel talán kikapcsolhatóak
Filmed:
Readability: 4.3
1,477,742 views
A mély agyi stimuláció egyre fejlettebb. A sebészek ennek a technológiának a segítségével az agy szinte bármely területére elektródákat tudnak helyezni, és akár egy rádiót vagy termosztátot, fel- vagy le tudják kapcsolni ezeket a területeket az agyban fellépő zavarok kiküszöbölésére. A drámai előadás során bemutatkoznak az újszerű technológiák, egy Parkinson-kóros hölgy azonnal abbahagyja a remegést, az Alzheimer-kór által kitörölt agyterületek pedig újra életre kelnek. (A felvétel a TEDxCaltech-en készült.)
Andres Lozano - Neurosurgeon
The chair of neurosurgery at the University of Toronto, Andres Lozano has pioneered the use of deep brain stimulation for treating Parkinson’s, depression, anorexia and Alzheimer’s disease. Full bio
The chair of neurosurgery at the University of Toronto, Andres Lozano has pioneered the use of deep brain stimulation for treating Parkinson’s, depression, anorexia and Alzheimer’s disease. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
One of the things I want to establish right from the start
0
401
2316
Az egyik dolog, amit szeretnék
tisztázni mindenekelőtt
tisztázni mindenekelőtt
00:14
is that not all neurosurgeons wear cowboy boots.
1
2717
3030
az az, hogy nem minden
idegsebész visel cowboycsizmát.
idegsebész visel cowboycsizmát.
00:17
I just wanted you to know that.
2
5747
2179
Csak szerettem volna, ha tudják.
00:19
So I am indeed a neurosurgeon,
3
7926
2409
Én is idegsebész vagyok,
00:22
and I follow a long tradition of neurosurgery,
4
10335
3927
és az idegsebészet
régre nyúló hagyományát folytatom.
régre nyúló hagyományát folytatom.
00:26
and what I'm going to tell you about today
5
14262
1593
Ma arról szeretnék beszélni Önöknek,
00:27
is adjusting the dials in the circuits in the brain,
6
15855
2318
hogy hogyan lehet az agyi áramkörök
egyes részeit szabályozni
egyes részeit szabályozni
00:30
being able to go anywhere in the brain
7
18173
1955
úgy, hogy bárhová elérünk az agyban
00:32
and turning areas of the brain up or down
8
20128
2419
és le- vagy felkapcsoljuk az adott agyterületet
00:34
to help our patients.
9
22547
2212
betegeink állapotának javítására.
00:36
So as I said, neurosurgery comes from a long tradition.
10
24759
2950
Az idegsebészet régre nyúlik vissza.
00:39
It's been around for about 7,000 years.
11
27709
3552
Már 7000 éve jelen van.
00:43
In Mesoamerica, there used to be neurosurgery,
12
31261
3725
Mezoamerikában is létezett idegsebészet,
00:46
and there were these neurosurgeons that used to treat patients.
13
34986
3768
és voltak idegsebészek, akik kezelték a betegeket.
00:50
And they were trying to -- they knew that the brain was involved
14
38754
3911
Tudták, hogy az agynak köze van
00:54
in neurological and psychiatric disease.
15
42680
2352
a neurológiai és pszichiátriai betegségekhez.
00:57
They didn't know exactly what they were doing.
16
45032
2161
Nem tudták pontosan, hogy mit is csinálnak.
00:59
Not much has changed, by the way. (Laughter)
17
47193
2814
Ebben nem sok minden változott. (Nevetés)
01:02
But they thought that,
18
50007
1873
De úgy tartották,
01:03
if you had a neurologic or psychiatric disease,
19
51880
2003
hogy ha valakinek
01:05
it must be because you are possessed
20
53883
2591
neurológiai vagy pszichiátriai betegsége volt,
01:08
by an evil spirit.
21
56474
2352
akkor bizonyára megszállta egy gonosz szellem.
01:10
So if you are possessed by an evil spirit
22
58826
1969
Tehát ha valakit megszállt
egy gonosz szellem,
egy gonosz szellem,
01:12
causing neurologic or psychiatric problems,
23
60795
2820
és neurológiai vagy pszichiátriai
problémákat okozott nála
problémákat okozott nála
01:15
then the way to treat this is, of course,
24
63615
2021
a kezelés módja természetesen az volt,
01:17
to make a hole in your skull and let the evil spirit escape.
25
65636
5683
hogy lyukat fúrtak a koponyába,
hogy a gonosz szellem távozhasson.
hogy a gonosz szellem távozhasson.
01:23
So this was the thinking back then,
26
71319
1378
Régen tehát így gondolkodtak,
01:24
and these individuals made these holes.
27
72697
4144
és lyukat fúrtak a koponyába.
01:28
Sometimes the patients were a little bit reluctant
28
76841
2983
A betegek néha azért vonakodtak attól,
01:31
to go through this because, you can tell that
29
79824
2415
hogy átessenek a műtéten,
01:34
the holes are made partially and then, I think,
30
82239
2451
látszik, hogy a lyukak részlegesek,
01:36
there was some trepanation, and then they left very quickly
31
84690
2015
meglékelték a koponyát, aztán gyorsan távoztak
01:38
and it was only a partial hole,
32
86705
1901
és csak egy részleges lyukat sikerült ütniük,
01:40
and we know they survived these procedures.
33
88606
2316
de tudjuk, hogy a betegek
túlélték ezeket a beavatkozásokat.
túlélték ezeket a beavatkozásokat.
01:42
But this was common.
34
90922
1208
Ez egy bevett szokás volt.
01:44
There were some sites where one percent
35
92130
1266
Volt olyan lelőhely, ahol a koponyák
01:45
of all the skulls have these holes, and so you can see
36
93396
2725
egy százalékán volt ilyen lyuk, és mint tudjuk,
01:48
that neurologic and psychiatric disease is quite common,
37
96121
3194
a neurológiai és pszichiátriai
betegségek eléggé gyakoriak,
betegségek eléggé gyakoriak,
01:51
and it was also quite common about 7,000 years ago.
38
99315
4433
és ez 7000 évvel ezelőtt is így volt.
01:55
Now, in the course of time,
39
103748
2153
Nos, idővel rájöttünk,
01:57
we've come to realize that
40
105901
2220
hogy az agy eltérő részei
02:00
different parts of the brain do different things.
41
108121
2258
eltérő dolgokért felelősek.
02:02
So there are areas of the brain that are dedicated
42
110379
1187
Vannak olyan agyterületek,
02:03
to controlling your movement or your vision
43
111566
2693
melyek a mozgásért, a látásért,
02:06
or your memory or your appetite, and so on.
44
114259
2949
a memóriáért, az étvágyért stb. felelősek.
02:09
And when things work well, then the nervous system
45
117208
2734
És ha minden rendjén van,
akkor az idegrendszer
akkor az idegrendszer
02:11
works well, and everything functions.
46
119942
1669
rendesen működik.
02:13
But once in a while, things don't go so well,
47
121611
2247
De van, amikor nem mennek rendjén a dolgok,
02:15
and there's trouble in these circuits,
48
123858
2542
és meghibásodnak az áramkörök,
02:18
and there are some rogue neurons that are misfiring
49
126400
2704
néhány kósza neuron kisül
02:21
and causing trouble, or sometimes they're underactive
50
129104
3179
gondot okozva ezzel,
vagy időnként alulműködnek
vagy időnként alulműködnek
02:24
and they're not quite working as they should.
51
132283
2544
és nem úgy működnek, ahogy kellene.
02:26
Now, the manifestation of this
52
134827
2137
Ennek a megnyilvánulása attól függ,
02:28
depends on where in the brain these neurons are.
53
136964
2484
hogy hol találhatóak neuronok az agyban.
02:31
So when these neurons are in the motor circuit,
54
139448
2422
Tehát ha a motorikus áramkörben vannak,
02:33
you get dysfunction in the movement system,
55
141870
2412
működési zavar lép fel a mozgásrendszerben
02:36
and you get things like Parkinson's disease.
56
144282
2166
és olyan betegségünk lesz,
mint a Parkinson-kór.
mint a Parkinson-kór.
02:38
When the malfunction is in a circuit that regulates your mood,
57
146448
3296
Ha a hangulatot szabályozó
áramkör hibásodik meg,
áramkör hibásodik meg,
02:41
you get things like depression,
58
149744
2284
akkor depressziósak leszünk,
02:44
and when it is in a circuit that controls your memory and cognitive function,
59
152028
3824
ha pedig a memóriáért és a kognitív működésért
felelős áramkör hibásodik meg,
felelős áramkör hibásodik meg,
02:47
then you get things like Alzheimer's disease.
60
155852
2521
akkor pl. Alzheimer-kórban fogunk szenvedni.
02:50
So what we've been able to do is to pinpoint
61
158373
2723
Tehát ki tudtuk mutatni,
02:53
where these disturbances are in the brain,
62
161096
2307
hogy hol vannak ezek
a rendellenességek az agyban,
a rendellenességek az agyban,
02:55
and we've been able to intervene within these circuits
63
163403
3037
és be tudunk avatkozni
ezekben az áramkörökben
ezekben az áramkörökben
02:58
in the brain to either turn them up or turn them down.
64
166440
3656
azzal, hogy fel-
vagy lekapcsoljuk őket.
vagy lekapcsoljuk őket.
03:02
So this is very much like choosing the correct station
65
170096
2284
Olyan ez, mint a megfelelő
állomás behangolása
állomás behangolása
03:04
on the radio dial.
66
172380
1975
a rádión.
03:06
Once you choose the right station, whether it be jazz or opera,
67
174355
2649
Amint megvan a keresett rádióállomás,
legyen az jazz vagy opera,
legyen az jazz vagy opera,
03:09
in our case whether it be movement or mood,
68
177004
2333
esetünkben mozgás vagy hangulat,
03:11
we can put the dial there,
69
179337
1966
oda tudunk hangolni,
03:13
and then we can use a second button to adjust the volume,
70
181303
2771
és egy másik gomb segítségével
beállíthatjuk a hangerőt,
beállíthatjuk a hangerőt,
03:16
to turn it up or turn it down.
71
184074
2009
fel- vagy lekapcsolhatjuk.
03:18
So what I'm going to tell you about
72
186083
1228
Tehát azt szeretném megmutatni,
03:19
is using the circuitry of the brain to implant electrodes
73
187311
4058
hogy az agy áramköreit használva
elektródákat ültethetünk,
elektródákat ültethetünk,
03:23
and turning areas of the brain up and down
74
191369
2468
és fel- vagy lekapcsolhatjuk
az egyes agyterületeket
az egyes agyterületeket
03:25
to see if we can help our patients.
75
193837
1704
betegeink állapotának javítása céljából.
03:27
And this is accomplished using this kind of device,
76
195541
2333
Ezt ezzel a fajta eszközzel érjük el,
03:29
and this is called deep brain stimulation.
77
197874
2461
amelyet mély agyi stimulációnak hívnak.
03:32
So what we're doing is placing these electrodes throughout the brain.
78
200335
3071
Tehát behelyezzük
az elektródákat az agyba.
az elektródákat az agyba.
03:35
Again, we are making holes in the skull about the size of a dime,
79
203406
3949
A koponyán egy érme nagyságú lyukat fúrunk,
03:39
putting an electrode in, and then this electrode
80
207355
2151
behelyezzük az elektródát, és az aztán
03:41
is completely underneath the skin
81
209506
2228
teljesen a bőr alá kerül,
03:43
down to a pacemaker in the chest,
82
211734
2090
a mellkasban lévő pacemakerhez csatlakozik,
03:45
and with a remote control very much like a television remote control,
83
213824
4528
és egy távirányítóval,
ami hasonlít a tévé távirányítójához,
ami hasonlít a tévé távirányítójához,
03:50
we can adjust how much electricity we deliver
84
218352
2979
beállítjuk, hogy mennyi
áramot akarunk vezetni
áramot akarunk vezetni
03:53
to these areas of the brain.
85
221331
2068
ezekre az agyterületekre.
03:55
We can turn it up or down, on or off.
86
223399
2891
Le- vagy fel-,
ki- vagy bekapcsolhatjuk.
ki- vagy bekapcsolhatjuk.
03:58
Now, about a hundred thousand patients in the world
87
226290
2655
A világon mostanára nagyjából
százezer beteg részesült
százezer beteg részesült
04:00
have received deep brain stimulation,
88
228945
1876
mély agyi stimulációban,
04:02
and I'm going to show you some examples
89
230821
1154
és mutatni fogok néhány példát
04:03
of using deep brain stimulation to treat disorders of movement,
90
231975
2711
a mély agyi stimuláció
alkalmazására a mozgásbeli,
alkalmazására a mozgásbeli,
04:06
disorders of mood and disorders of cognition.
91
234686
4514
hangulatbeli és kognitív
megbetegedések kezelésekor.
megbetegedések kezelésekor.
04:11
So this looks something like this when it's in the brain.
92
239200
2739
Valahogy így néz ki,
amikor az agyban van.
amikor az agyban van.
04:13
You see the electrode going through the skull into the brain
93
241939
2235
Látható az elektróda, amint áthatol
a koponyán keresztül az agyba,
a koponyán keresztül az agyba,
04:16
and resting there, and we can place this really anywhere in the brain.
94
244174
3183
ottmarad, és gyakorlatilag
bárhová tehetjük az agyon belül.
bárhová tehetjük az agyon belül.
04:19
I tell my friends that no neuron is safe
95
247357
2460
Mindig azzal viccelődök baráti körben,
hogy egy neuron sincs biztonságban
hogy egy neuron sincs biztonságban
04:21
from a neurosurgeon, because we can really reach
96
249817
2182
az idegsebész elől,
mert ma már gyakorlatilag
mert ma már gyakorlatilag
04:23
just about anywhere in the brain quite safely now.
97
251999
2566
akárhová elérhetünk az agyban
egész biztonságosan.
egész biztonságosan.
04:26
Now the first example I'm going to show you is a patient
98
254565
2520
Az első példa, amit mutatni fogok,
04:29
with Parkinson's disease,
99
257085
1710
az egy Parkinson-kóros eset lesz,
04:30
and this lady has Parkinson's disease,
100
258795
1987
ez a hölgy Parkinson-kórban szenved,
04:32
and she has these electrodes in her brain,
101
260782
2310
és az elektródák benne vannak az agyában,
04:35
and I'm going to show you what she's like
102
263092
1282
megmutatom, hogy milyen az,
04:36
when the electrodes are turned off and she has her Parkinson's symptoms,
103
264374
3507
amikor az elektródák le vannak kapcsolva,
és Parkinsonos tüneteket mutat,
és Parkinsonos tüneteket mutat,
04:39
and then we're going to turn it on.
104
267881
2333
aztán majd felkapcsoljuk az elektródákat.
04:42
So this looks something like this.
105
270214
2695
Tehát valahogy így néz ki.
04:44
The electrodes are turned off now, and you can see that she has tremor.
106
272909
4505
Az elektródák most le vannak kapcsolva,
látható, hogy a hölgy remeg.
látható, hogy a hölgy remeg.
04:49
(Video) Man: Okay. Woman: I can't. Man: Can you try to touch my finger?
107
277420
3719
(Video) Orvos: Meg tudná érinteni az ujjamat?
04:53
(Video) Man: That's a little better. Woman: That side is better.
108
281139
3625
(Video) Orvos: Ez jobb.
Beteg: Ez az oldal tényleg jobb.
Beteg: Ez az oldal tényleg jobb.
04:56
We're now going to turn it on.
109
284764
3792
És most felkapcsoljuk.
05:00
It's on. Just turned it on.
110
288556
4438
Felkapcsoltuk.
05:06
And this works like that, instantly.
111
294561
3263
Ez így működik, azonnal.
05:09
And the difference between shaking in this way and not --
112
297824
2982
A különbség pedig a remegés és a nem...
05:12
(Applause)
113
300806
4601
(Taps)
05:17
The difference between shaking in this way and not is related to the misbehavior
114
305407
4105
A különbség a remegés és a nem remegés között
a talamus alatti sejtmagban található
a talamus alatti sejtmagban található
05:21
of 25,000 neurons in her subthalamic nucleus.
115
309512
3973
25 000 neuron rendellenes
működésének köszönhető.
működésének köszönhető.
05:25
So we now know how to find these troublemakers
116
313485
2576
Tehát már tudjuk, hogy hogy
találjuk meg ezeket a bajkeverőket
találjuk meg ezeket a bajkeverőket
05:28
and tell them, "Gentlemen, that's enough.
117
316061
1391
és hogy mondjuk meg nekik:
"Uraim, elég volt ebből.
"Uraim, elég volt ebből.
05:29
We want you to stop doing that."
118
317452
1334
Tessék abbahagyni ezt a fajta viselkedést."
05:30
And we do that with electricity.
119
318786
1222
És ezt árammal érjük el.
05:32
So we use electricity to dictate how they fire,
120
320008
3414
Áram segítségével mondjuk meg nekik,
hogy hogyan süljenek el
hogy hogyan süljenek el
05:35
and we try to block their misbehavior using electricity.
121
323422
3462
és a rendellenes viselkedést is
árammal próbáljuk blokkolni.
árammal próbáljuk blokkolni.
05:38
So in this case, we are suppressing the activity of abnormal neurons.
122
326884
3444
Ebben az esetben az abnormális
neuronok aktivitását csökkentjük.
neuronok aktivitását csökkentjük.
05:42
We started using this technique in other problems,
123
330328
2562
Más problémákra is elkezdtük
ezt a módszert alkalmazni,
ezt a módszert alkalmazni,
05:44
and I'm going to tell you about a fascinating problem
124
332890
1402
és egy egészen érdekes betegségről
05:46
that we encountered, a case of dystonia.
125
334292
3168
szeretnék most beszélni:
egy disztóniás esetről.
egy disztóniás esetről.
05:49
So dystonia is a disorder affecting children.
126
337460
2505
A disztónia egy gyermekbetegség.
05:51
It's a genetic disorder, and it involves a twisting motion,
127
339965
3062
Genetikai rendellenesség,
mely kicsavarodó mozgásformákkal jár
mely kicsavarodó mozgásformákkal jár
05:55
and these children get progressively more and more twisting
128
343027
2824
és ezeknek a gyermekeknek
egyre kórosabb a testtartása,
egyre kórosabb a testtartása,
05:57
until they can't breathe, until they get sores,
129
345851
1991
míg végül nem tudnak lélegezni,
fájdalmaik lesznek,
fájdalmaik lesznek,
05:59
urinary infections, and then they die.
130
347842
2031
húgyúti fertőzéseik, és végül belehalnak.
06:01
So back in 1997, I was asked to see this young boy,
131
349873
3373
Még 1997-ben megkértek,
hogy vizsgáljam meg ezt a kisfiút,
hogy vizsgáljam meg ezt a kisfiút,
06:05
perfectly normal. He has this genetic form of dystonia.
132
353246
2956
aki teljesen normális volt,
viszont genetikai disztóniában szenvedett.
viszont genetikai disztóniában szenvedett.
06:08
There are eight children in the family.
133
356202
2219
Nyolc gyermek van a családban.
06:10
Five of them have dystonia.
134
358421
3359
Ötük disztóniás.
06:13
So here he is.
135
361780
2185
Tehát itt van Ő.
06:15
This boy is nine years old, perfectly normal until the age six,
136
363965
4186
A fiú itt kilenc éves,
teljesen jól volt hat éves koráig,
teljesen jól volt hat éves koráig,
06:20
and then he started twisting his body, first the right foot,
137
368151
4395
aztán elkezdett kicsavarodni a teste,
először a jobb lába,
először a jobb lába,
06:24
then the left foot, then the right arm, then the left arm,
138
372546
3420
majd a bal, a jobb kéz, és a bal kéz,
06:27
then the trunk, and then by the time he arrived,
139
375966
3247
majd a törzs, és mire megvizsgáltam,
06:31
within the course of one or two years of the disease onset,
140
379213
2940
egy-két évre a betegség
kezdetétől számítva,
kezdetétől számítva,
06:34
he could no longer walk, he could no longer stand.
141
382153
2320
már nem tudott járni és állni sem.
06:36
He was crippled, and indeed the natural progression
142
384473
2698
Mozgásképtelenné vált,
ez a természetes lefolyása a betegségnek,
ez a természetes lefolyása a betegségnek,
06:39
as this gets worse is for them to become progressively twisted,
143
387171
3555
hogy amint rosszabbodik az állapotuk,
egyre jobban kicsavarodnak,
egyre jobban kicsavarodnak,
06:42
progressively disabled, and many of these children do not survive.
144
390726
5690
egyre jobban lebénulnak,
és az ilyen gyermekek többsége nem éli túl.
és az ilyen gyermekek többsége nem éli túl.
06:48
So he is one of five kids.
145
396416
2028
Tehát öt gyermek egyike volt.
06:50
The only way he could get around was crawling on his belly like this.
146
398444
4094
Egyedül úgy tudott menni,
hogy a hasán mászott.
hogy a hasán mászott.
06:54
He did not respond to any drugs.
147
402538
1956
Semmilyen gyógyszerre nem reagált.
06:56
We did not know what to do with this boy.
148
404494
1940
Nem tudtuk, hogy mit
csináljunk ezzel a fiúval.
csináljunk ezzel a fiúval.
06:58
We did not know what operation to do,
149
406434
2116
Nem tudtuk, hogy milyen
műtétet hajtsunk végre rajta,
műtétet hajtsunk végre rajta,
07:00
where to go in the brain,
150
408550
2194
hogy hol keressünk az agyban,
07:02
but on the basis of our results in Parkinson's disease,
151
410744
2773
ám a Parkinson-kóros
eredményeink alapján
eredményeink alapján
07:05
we reasoned, why don't we try to suppress
152
413517
2005
arra gondoltunk, hogy
miért ne lehetne elfojtani
miért ne lehetne elfojtani
07:07
the same area in the brain that we suppressed
153
415522
3097
ugyanannak az agyterületnek az aktivitását,
07:10
in Parkinson's disease, and let's see what happens?
154
418619
3655
mint a Parkinson esetében,
és majd meglátjuk, mi lesz.
és majd meglátjuk, mi lesz.
07:14
So here he was. We operated on him
155
422274
1787
Tehát megoperáltuk, reménykedve abban,
07:16
hoping that he would get better. We did not know.
156
424061
3874
hogy jobban lesz. Nem tudhattuk.
07:19
So here he is now, back in Israel where he lives,
157
427935
4127
Itt van megint, ezúttal Izraelben, ahol él
07:24
three months after the procedure, and here he is.
158
432062
4053
a műtét után három hónappal. És tessék.
07:28
(Applause)
159
436115
4950
(Taps)
07:36
On the basis of this result, this is now a procedure
160
444669
2621
Ennek az eredménynek köszönhetően
ez a műtét ma már
ez a műtét ma már
07:39
that's done throughout the world,
161
447290
1248
szerte a világon egy bevett eljárás,
07:40
and there have been hundreds of children
162
448538
1295
és több száz gyermeken
07:41
that have been helped with this kind of surgery.
163
449833
4207
sikerült segíteni ezzel a műtéttel.
07:46
This boy is now in university
164
454040
2117
A fiú ma egyetemre jár,
07:48
and leads quite a normal life.
165
456157
2036
és egészen normális életet él.
07:50
This has been one of the most satisfying cases
166
458193
2368
Ez volt az egyik legkielégítőbb eset
07:52
that I have ever done in my entire career,
167
460561
1979
az egész karrierem során,
07:54
to restore movement and walking to this kind of child.
168
462540
3377
az, hogy visszaállítottuk a mozgást
és a járást egy ilyen gyermeknél.
és a járást egy ilyen gyermeknél.
07:57
(Applause)
169
465917
6255
(Taps)
08:04
We realized that perhaps we could use this technology
170
472172
2869
Rájöttünk, hogy ezt a technológiát
08:07
not only in circuits that control your movement
171
475041
2172
nem csak a mozgásért felelős áramkörökben,
08:09
but also circuits that control other things,
172
477213
1952
hanem más áramkörökben is alkalmazhatjuk,
08:11
and the next thing that we took on
173
479165
1147
és a következő dolog, amibe belevágtunk,
08:12
was circuits that control your mood.
174
480312
2993
az a hangulatért felelős áramkör volt.
08:15
And we decided to take on depression,
175
483305
2076
Úgy döntöttünk, hogy
a depresszióval foglalkozunk
a depresszióval foglalkozunk
08:17
and the reason we took on depression is because it's so prevalent,
176
485381
2259
mert ez egy igen elterjedt betegség,
08:19
and as you know, there are many treatments for depression,
177
487640
2544
és mint tudják, sokféle
kezelés létezik a depresszióra:
kezelés létezik a depresszióra:
08:22
with medication and psychotherapy,
178
490184
2037
gyógyszeres, pszichoterápiás,
08:24
even electroconvulsive therapy,
179
492221
2062
még elektrosokkos terápia is,
08:26
but there are millions of people,
180
494283
1334
ám több millió ember szenved ebben,
08:27
and there are still 10 or 20 percent of patients with depression
181
495617
2792
és a depressziós betegek
10-20%-a még mindig
10-20%-a még mindig
08:30
that do not respond, and it is these patients that we want to help.
182
498409
3252
nem reagál a terápiára,
és ezeken a betegeken szeretnénk segíteni.
és ezeken a betegeken szeretnénk segíteni.
08:33
And let's see if we can use this technique
183
501661
2103
Nézzük meg, hogy sikerül-e ezt a módszert
08:35
to help these patients with depression.
184
503764
2239
a depressziós betegek
állapotának javítására használni.
állapotának javítására használni.
08:38
So the first thing we did was, we compared,
185
506003
1850
Először is összehasonlítottuk,
08:39
what's different in the brain of someone with depression
186
507853
1824
hogy mi a különbség
egy depressziós ember agya
egy depressziós ember agya
08:41
and someone who is normal,
187
509677
1668
és egy egészséges ember agya között.
08:43
and what we did was PET scans to look at the blood flow of the brain,
188
511345
3460
PET-vizsgálatot végeztünk
az agyi véráramlás megfigyelésére
az agyi véráramlás megfigyelésére
08:46
and what we noticed is that in patients with depression
189
514805
2369
és azt találtuk, hogy
a depressziós betegek esetében
a depressziós betegek esetében
08:49
compared to normals,
190
517174
2045
az egészségesekhez viszonyítva
08:51
areas of the brain are shut down,
191
519219
1498
az agy egyes részei leálltak,
08:52
and those are the areas in blue.
192
520717
1265
ezek a kékkel jelölt területek.
08:53
So here you really have the blues,
193
521982
1620
Itt elég sok kék rész látható,
08:55
and the areas in blue are areas that are involved
194
523602
3573
ezek a területek játszanak szerepet
08:59
in motivation, in drive and decision-making,
195
527175
2656
a motivációban, az életkedvben
és a döntéshozásban,
és a döntéshozásban,
09:01
and indeed, if you're severely depressed as these patients were,
196
529831
2495
és ha az ember olyan súlyosan
depressziós, mint ezek a betegek,
depressziós, mint ezek a betegek,
09:04
those are impaired. You lack motivation and drive.
197
532326
2692
akkor csökkent képességű.
Hiányzik belőle a motiváció és az életkedv.
Hiányzik belőle a motiváció és az életkedv.
09:07
The other thing we discovered
198
535018
1879
A másik dolog, amit felfedeztünk,
09:08
was an area that was overactive, area 25,
199
536897
2489
az egy túlműködő agyterület, a 25-ös terület,
09:11
seen there in red,
200
539386
1588
ami itt pirossal látható.
09:12
and area 25 is the sadness center of the brain.
201
540974
2657
A 25-ös terület
az agy szomorúságközpontja.
az agy szomorúságközpontja.
09:15
If I make any of you sad, for example, I make you remember
202
543631
2873
Ha most elszomorítom Önöket,
például emlékeztetem Önöket arra,
például emlékeztetem Önöket arra,
09:18
the last time you saw your parent before they died
203
546504
2287
hogy milyen volt haláluk előtt látni a szüleiket,
09:20
or a friend before they died,
204
548791
1633
vagy barátaikat,
09:22
this area of the brain lights up.
205
550424
1206
akkor ez az agyterület fog aktiválódni.
09:23
It is the sadness center of the brain.
206
551630
1723
Ez az agy szomorúságközpontja.
09:25
And so patients with depression have hyperactivity.
207
553353
3212
A depressziós betegek
ezen a területen hiperaktívak.
ezen a területen hiperaktívak.
09:28
The area of the brain for sadness is on red hot.
208
556565
2178
A szomorúságért felelős
agyterület vörösen izzik.
agyterület vörösen izzik.
09:30
The thermostat is set at 100 degrees,
209
558743
2657
Akár egy 100°C-os kazán,
09:33
and the other areas of the brain, involved in drive and motivation, are shut down.
210
561400
3128
az agy többi része, mely az életkedvért és
motivációért felelős pedig leállt.
motivációért felelős pedig leállt.
09:36
So we wondered, can we place electrodes in this area of sadness
211
564528
2997
Azon tűnődtünk, hogy mi lenne, ha behelyeznénk
néhány elektródát a szomorúságközpontba,
néhány elektródát a szomorúságközpontba,
09:39
and see if we can turn down the thermostat,
212
567525
2429
és megnéznénk, hogy le tudjuk-e
kapcsolni ezt a kazánt,
kapcsolni ezt a kazánt,
09:41
can we turn down the activity,
213
569954
1713
hogy meg tudjuk-e
szüntetni a túlzott aktivitást,
szüntetni a túlzott aktivitást,
09:43
and what will be the consequence of that?
214
571667
2122
és ennek vajon mik
lesznek a következményei?
lesznek a következményei?
09:45
So we went ahead and implanted electrodes in patients with depression.
215
573789
3127
Tehát beültettük az elektródákat
a depressziós betegek agyába
a depressziós betegek agyába
09:48
This is work done with my colleague Helen Mayberg from Emory.
216
576916
2487
kollégámmal, Helen Mayberggel
az Emory egyetemről.
az Emory egyetemről.
09:51
And we placed electrodes in area 25,
217
579403
1934
Tehát a 25-ös agyterületre
helyeztük az elektródákat.
helyeztük az elektródákat.
09:53
and in the top scan you see before the operation,
218
581337
2285
A felső felvételen látható
a beavatkozás előtti 25-ös terület,
a beavatkozás előtti 25-ös terület,
09:55
area 25, the sadness area is red hot,
219
583622
2286
a szomorúságért felelős terület izzó vörös,
09:57
and the frontal lobes are shut down in blue,
220
585908
2394
a kék színnel látható
homloklebeny leállt,
homloklebeny leállt,
10:00
and then, after three months of continuous stimulation,
221
588302
2408
majd három hónapnyi folyamatos,
egész napos stimulációt,
egész napos stimulációt,
10:02
24 hours a day, or six months of continuous stimulation,
222
590710
3015
vagy hat hónap folyamatos
stimulációt követően
stimulációt követően
10:05
we have a complete reversal of this.
223
593725
1774
ennek a szöges ellentétét tapasztaltuk.
10:07
We're able to drive down area 25,
224
595499
2839
Képesek vagyunk enyhíteni
a 25-ös terület túlműködését,
a 25-ös terület túlműködését,
10:10
down to a more normal level,
225
598338
1952
egy normálisabb szintre tudjuk hozni,
10:12
and we're able to turn back online
226
600290
2036
és vissza tudjuk kapcsolni
10:14
the frontal lobes of the brain,
227
602326
1308
az agy homloklebenyeit,
10:15
and indeed we're seeing very striking results
228
603634
1869
és valóban nagyon
meglepő eredményeket kaptunk
meglepő eredményeket kaptunk
10:17
in these patients with severe depression.
229
605503
2747
ezeknél a súlyos depressziós betegeknél.
10:20
So now we are in clinical trials, and are in Phase III clinical trials,
230
608250
2902
Jelenleg a klinikai vizsgálatok
III. szakaszában járunk,
III. szakaszában járunk,
10:23
and this may become a new procedure,
231
611152
2543
és ez egy új eljárássá válhat,
10:25
if it's safe and we find that it's effective,
232
613695
2183
amennyiben biztonságosnak
és hatékonynak találjuk
és hatékonynak találjuk
10:27
to treat patients with severe depression.
233
615878
3674
a súlyos depressziós betegek kezelésére.
10:31
I've shown you that we can use deep brain stimulation
234
619567
2960
Bemutattam Önöknek, hogy hogyan
használhatunk mély agyi stimulációt
használhatunk mély agyi stimulációt
10:34
to treat the motor system
235
622527
2087
a motorikus rendszer kezelésére
10:36
in cases of Parkinson's disease and dystonia.
236
624614
2446
a Parkinson-kóros és disztóniás betegeknél.
10:39
I've shown you that we can use it to treat a mood circuit
237
627060
2385
Azt is megmutattam, hogy hogyan
használhatjuk ezt az eljárást
használhatjuk ezt az eljárást
10:41
in cases of depression.
238
629445
1650
a hangulat-áramkörök kezelésére
depressziósoknál.
depressziósoknál.
10:43
Can we use deep brain stimulation to make you smarter?
239
631095
4545
De használható-e mély agyi stimuláció arra,
hogy okosabbá tegye az embert?
hogy okosabbá tegye az embert?
10:47
(Laughter)
240
635640
2096
(Nevetés)
10:49
Anybody interested in that?
241
637736
2566
Valakit esetleg érdekel?
10:52
(Applause)
242
640302
2300
(Taps)
10:54
Of course we can, right?
243
642602
2988
Hogyne lenne az, igaz?
10:57
So what we've decided to do is
244
645590
2214
Tehát eldöntöttük, hogy megpróbáljuk
10:59
we're going to try to turbocharge
245
647804
2421
túltölteni az agynak
11:02
the memory circuits in the brain.
246
650225
2205
a memóriáért felelős áramköreit.
11:04
We're going to place electrodes within the circuits
247
652430
2736
Azokba az áramkörökbe
helyezzük az elektródákat,
helyezzük az elektródákat,
11:07
that regulate your memory and cognitive function
248
655166
2676
amelyek a memóriát és a kognitív
képességeket szabályozzák,
képességeket szabályozzák,
11:09
to see if we can turn up their activity.
249
657842
3270
és megnézzük, hogy fel tudjuk-e
erősíteni az aktivitásukat.
erősíteni az aktivitásukat.
11:13
Now we're not going to do this in normal people.
250
661112
1938
De nem egészséges embereken
végezzük ezt el.
végezzük ezt el.
11:15
We're going to do this in people that have cognitive deficits,
251
663050
3652
Hanem a kognitív
hiányosságokkal küzdőkön,
hiányosságokkal küzdőkön,
11:18
and we've chosen to treat patients with Alzheimer's disease
252
666702
3459
ezért az Alzheimer-kóros
betegeket választottuk,
betegeket választottuk,
11:22
who have cognitive and memory deficits.
253
670161
2107
akik kognitív és memória
problémákkal küzdenek.
problémákkal küzdenek.
11:24
As you know, this is the main symptom
254
672268
1939
Amint tudják, ezek a fő tünetei
11:26
of early onset Alzheimer's disease.
255
674207
2423
az Alzheimer-kór korai stádiumának.
11:28
So we've placed electrodes within this circuit
256
676630
2194
Tehát elektródákat
helyeztünk ebbe az áramkörbe,
helyeztünk ebbe az áramkörbe,
11:30
in an area of the brain called the fornix,
257
678824
1995
az agyboltozat nevű területre,
11:32
which is the highway in and out of this memory circuit,
258
680819
2778
amely a memória áramkörhöz
vezető főútvonal,
vezető főútvonal,
11:35
with the idea to see if we can turn on this memory circuit,
259
683597
3428
meg akartuk nézni, hogy fel tudjuk-e
kapcsolni ezt a memória áramkört,
kapcsolni ezt a memória áramkört,
11:39
and whether that can, in turn, help these patients
260
687025
3249
és hogy az segíthet-e
11:42
with Alzheimer's disease.
261
690274
2309
az Alzheimer-kóros betegeken.
11:44
Now it turns out that in Alzheimer's disease,
262
692583
2318
Kiderült, hogy az Alzheimer-kór esetében
11:46
there's a huge deficit in glucose utilization in the brain.
263
694901
4072
nagy probléma van
az agy glükózfelhasználásával.
az agy glükózfelhasználásával.
11:50
The brain is a bit of a hog when it comes to using glucose.
264
698973
3418
Az agy elég mohó tud lenni
a glükózfelhasználásban.
a glükózfelhasználásban.
11:54
It uses 20 percent of all your --
265
702391
1760
Az összes glükóz 20%-át használja –
11:56
even though it only weighs two percent --
266
704151
1515
bár csak a testtömeg két százalékát teszi ki –
11:57
it uses 10 times more glucose than it should based on its weight.
267
705666
3145
tehát tízszer annyi glükózt használ fel,
mint amennyit a súlya alapján kellene.
mint amennyit a súlya alapján kellene.
12:00
Twenty percent of all the glucose in your body is used by the brain,
268
708811
2583
A testünk összes glükózának
húsz százalékát használja fel az agy,
húsz százalékát használja fel az agy,
12:03
and as you go from being normal
269
711394
2430
és amint az egészséges agytól
12:05
to having mild cognitive impairment,
270
713824
2193
az enyhe kognitív károsodás felé haladunk,
12:08
which is a precursor for Alzheimer's, all the way to Alzheimer's disease,
271
716017
2455
amely az Alzheimer-kór előjele,
egészen az Alzheimer-kórig,
egészen az Alzheimer-kórig,
12:10
then there are areas of the brain that stop using glucose.
272
718472
2689
úgy ezek az agyterületek
befejezik a glükózfelhasználást.
befejezik a glükózfelhasználást.
12:13
They shut down. They turn off.
273
721161
2295
Egyszerűen lekapcsolnak.
12:15
And indeed, what we see is that these areas in red
274
723456
2282
És valóban, azt vettük észre,
hogy a vörös területek
hogy a vörös területek
12:17
around the outside ribbon of the brain
275
725738
1767
az agy külső része körül
12:19
are progressively getting more and more blue
276
727505
2276
egyre jobban bekékülnek
12:21
until they shut down completely.
277
729781
3172
amíg teljesen le nem állnak.
12:24
This is analogous to having a power failure
278
732953
2359
Ez olyan, mint egy áramkimaradás
12:27
in an area of the brain, a regional power failure.
279
735312
2543
az agy egyik területén,
egy helyi áramkimaradás.
egy helyi áramkimaradás.
12:29
So the lights are out in parts of the brain
280
737855
2397
Tehát az egyes agyterületek lekapcsolnak
12:32
in patients with Alzheimer's disease,
281
740252
2598
az Alzheimer-kóros betegeknél.
12:34
and the question is, are the lights out forever,
282
742850
2409
A kérdés csak az,
hogy vajon örökre kapcsolnak-e le,
hogy vajon örökre kapcsolnak-e le,
12:37
or can we turn the lights back on?
283
745259
2861
vagy vissza tudjuk őket kapcsolni?
12:40
Can we get those areas of the brain to use glucose once again?
284
748120
3236
Rábírhatjuk azokat az agyterületeket
a glükózfelhasználásra?
a glükózfelhasználásra?
12:43
So this is what we did. We implanted electrodes in the fornix
285
751356
2550
Tehát a következőt csináltuk:
Alzheimeres betegeknél beültettük
Alzheimeres betegeknél beültettük
12:45
of patients with Alzheimer's disease, we turned it on,
286
753906
2613
az elektródákat az agyboltozatba,
és felkapcsoltuk őket,
és felkapcsoltuk őket,
12:48
and we looked at what happens to glucose use in the brain.
287
756519
3511
és megnéztük, hogy hogyan
alakul az agy glükózfelhasználása.
alakul az agy glükózfelhasználása.
12:52
And indeed, at the top, you'll see before the surgery,
288
760030
3262
Felül a műtét előtti állapotot látjuk,
12:55
the areas in blue are the areas that use less glucose than normal,
289
763292
3364
a kék színű területek azok, amelyek
az átlagosnál kevesebb glükózt használnak fel,
az átlagosnál kevesebb glükózt használnak fel,
12:58
predominantly the parietal and temporal lobes.
290
766656
2208
elsősorban a parietális
és a temporális lebeny.
és a temporális lebeny.
13:00
These areas of the brain are shut down.
291
768864
1710
Ezek az agyterületek le vannak kapcsolva.
13:02
The lights are out in these areas of the brain.
292
770574
2675
Nem aktív egyik terület sem.
13:05
We then put in the DBS electrodes and we wait for a month
293
773249
2954
Azután betettük a DBS elektródákat,
és vártunk egy hónapot, vagy évet,
és vártunk egy hónapot, vagy évet,
13:08
or a year, and the areas in red
294
776203
1391
és a pirossal jelzett területeken
13:09
represent the areas where we increase glucose utilization.
295
777594
3307
növeltük a glükózfelhasználást.
13:12
And indeed, we are able to get these areas of the brain
296
780901
2120
Sikerült rábírni ezeket az agyterületeket,
13:15
that were not using glucose to use glucose once again.
297
783021
3514
melyek nem használtak glükózt,
arra, hogy használjanak.
arra, hogy használjanak.
13:18
So the message here is that, in Alzheimer's disease,
298
786535
2352
A lényeg tehát az,
hogy az Alzheimer-kór esetében
hogy az Alzheimer-kór esetében
13:20
the lights are out, but there is someone home,
299
788887
2329
sötét van az agyban,
de azért otthon vannak,
de azért otthon vannak,
13:23
and we're able to turn the power back on
300
791216
2149
és vissza tudjuk kapcsolni a villanyt
13:25
to these areas of the brain, and as we do so,
301
793365
2306
ezeken az agyterületeken,
13:27
we expect that their functions will return.
302
795671
2936
reménykedve abban,
hogy újra működni fognak.
hogy újra működni fognak.
13:30
So this is now in clinical trials.
303
798607
2127
Ezt jelenleg is klinikailag teszteljük.
13:32
We are going to operate on 50 patients
304
800734
1901
Ötven olyan beteget fogunk megoperálni,
13:34
with early Alzheimer's disease
305
802635
1978
akik korai Alzheimer-kórban szenvednek,
13:36
to see whether this is safe and effective,
306
804613
2057
hogy megnézzük, az eljárás
biztonságos és hatékony-e,
biztonságos és hatékony-e,
13:38
whether we can improve their neurologic function.
307
806670
2979
hogy javítani tudunk-e
a neurológiai működésükön.
a neurológiai működésükön.
13:41
(Applause)
308
809649
7480
(Taps)
13:49
So the message I want to leave you with today is that,
309
817129
2948
Azzal az üzenettel szeretnék búcsúzni Önöktől,
13:52
indeed, there are several circuits in the brain
310
820077
2604
hogy az agy egyes áramkörei,
13:54
that are malfunctioning across various disease states,
311
822681
3926
melyek a különböző betegségek
során meghibásodnak,
során meghibásodnak,
13:58
whether we're talking about Parkinson's disease,
312
826607
2208
legyen szó akár a Parkinson-kórról,
a depresszióról,
a depresszióról,
14:00
depression, schizophrenia, Alzheimer's.
313
828815
3082
a skizofréniáról vagy az Alzheimerről.
14:03
We are now learning to understand what are the circuits,
314
831897
3030
Elkezdtük megérteni,
hogy mik is ezek az áramkörök,
hogy mik is ezek az áramkörök,
14:06
what are the areas of the brain that are responsible for
315
834927
2202
és mely agyterületek felelősek
14:09
the clinical signs and the symptoms of those diseases.
316
837129
2520
ezen betegségek klinikai tüneteiért.
14:11
We can now reach those circuits.
317
839649
2306
Most már el tudjuk érni ezeket az áramköröket.
14:13
We can introduce electrodes within those circuits.
318
841955
2632
Elektródákat tudunk beültetni az egyes áramkörökbe.
14:16
We can graduate the activity of those circuits.
319
844587
2982
Szabályozni tudjuk az aktivitásukat.
14:19
We can turn them down if they are overactive,
320
847569
3252
Le tudjuk kapcsolni őket, ha túlműködnek,
14:22
if they're causing trouble, trouble that is felt throughout the brain,
321
850821
2957
ha olyan problémát okoznak,
mely az egész agyra kihat,
mely az egész agyra kihat,
14:25
or we can turn them up if they are underperforming,
322
853778
2581
ha alulműködnek, akkor pedig
fel tudjuk őket kapcsolni,
fel tudjuk őket kapcsolni,
14:28
and in so doing, we think that we may be able to help
323
856359
2393
remélve, hogy javíthatunk
14:30
the overall function of the brain.
324
858752
2340
az agy működésén.
14:33
The implications of this, of course, is that we may be able
325
861092
2554
Ennek természetesen az a következménye,
14:35
to modify the symptoms of the disease,
326
863646
2310
hogy talán módosíthatjuk a betegség tüneteit,
14:37
but I haven't told you but there's also some evidence
327
865956
1909
még nem mondtam el Önöknek,
de van néhány arra vonatkozó bizonyíték,
de van néhány arra vonatkozó bizonyíték,
14:39
that we might be able to help the repair of damaged areas of the brain using electricity,
328
867865
4163
hogy akár az agy sérült részeit is
rendbe tudjuk hozni áram segítségével,
rendbe tudjuk hozni áram segítségével,
14:44
and this is something for the future, to see if, indeed,
329
872028
2452
de ez a jövő zenéje, hogy kipróbáljuk,
14:46
we not only change the activity but also
330
874480
2239
hogy nem csak az aktivitáson tudunk változtatni,
14:48
some of the reparative functions of the brain
331
876719
2014
hanem az agy javító funkcióit is
14:50
can be harvested.
332
878733
1555
ki tudjuk-e használni.
14:52
So I envision that we're going to see a great expansion
333
880288
3047
Úgy gondolom, hogy a jövőben nagyon kiterjed majd
14:55
of indications of this technique.
334
883335
2452
ennek a módszernek a javallati köre.
14:57
We're going to see electrodes being placed for many disorders of the brain.
335
885787
2779
Elektródákat fognak beültetni
az agy különböző zavarai ellen.
az agy különböző zavarai ellen.
15:00
One of the most exciting things about this is that, indeed,
336
888566
2959
Ezzel kapcsolatban az az
egyik legizgalmasabb dolog,
egyik legizgalmasabb dolog,
15:03
it involves multidisciplinary work.
337
891525
1847
hogy tudományközi együttműködést feltételez.
15:05
It involves the work of engineers, of imaging scientists,
338
893372
2802
Szükség van mérnökökre,
képalkotó eljárásban járatos tudósokra,
képalkotó eljárásban járatos tudósokra,
15:08
of basic scientists, of neurologists,
339
896174
2202
más tudósokra, neurológusokra,
15:10
psychiatrists, neurosurgeons, and certainly at the interface
340
898376
2752
pszichiáterekre, idegsebészekre,
15:13
of these multiple disciplines that there's the excitement.
341
901128
2941
és igazán izgalmas ezeknek a különböző
tudományterületeknek az összefogása.
tudományterületeknek az összefogása.
15:16
And I think that we will see that
342
904069
2757
Úgy vélem, hogy az idő múlásával
15:18
we will be able to chase more of these evil spirits
343
906826
3436
egyre több gonosz szellemet
15:22
out from the brain as time goes on,
344
910262
1896
tudunk majd elűzni az agyból,
15:24
and the consequence of that, of course, will be
345
912158
1902
és ennek az eredménye természetesen az lesz,
15:26
that we will be able to help many more patients.
346
914060
2272
hogy sokkal több betegen tudunk segíteni.
15:28
Thank you very much.
347
916332
1250
Nagyon szépen köszönöm!
ABOUT THE SPEAKER
Andres Lozano - NeurosurgeonThe chair of neurosurgery at the University of Toronto, Andres Lozano has pioneered the use of deep brain stimulation for treating Parkinson’s, depression, anorexia and Alzheimer’s disease.
Why you should listen
Andres Lozano remembers the most satisfying case of his career – helping a boy with a genetic form of dystonia which had twisted his body to the point where he was only able to crawl on his stomach. While he didn’t respond to drugs, he responded wonderfully to deep brain stimulation. Three months after surgery, he was walking like a normal child. He’s now a college student leading a normal life.
Lozano is a pioneer in deep brain stimulation. His team has mapped out areas of the human brain and pioneered novel surgical approaches to treat disorders like Parkinson’s disease, depression, dystonia, anorexia, Huntington’s and Alzheimer’s disease. The chairman of neurosurgery at the University of Toronto, he holds both the R.R. Tasker Chair in Functional Neurosurgery at the Krembil Neuroscience Centre and a Tier 1 Canada Research Chair in Neuroscience.
Lozano has over 400 publications, serves on the board of several international organizations and is a founding member of the scientific advisory board of the Michael J. Fox Foundation. He has received a number of awards including the Olivecrona Medal and the Pioneer in Medicine award, has been elected a Fellow of the Royal Society of Canada and the Canadian Academy of Health Sciences and has received the Order of Spain.
Andres Lozano | Speaker | TED.com