TEDxCaltech
Andres Lozano: Parkinson's, depression and the switch that might turn them off
Андре Лозано: Паркинсонова болест, депресија и прекинувачот кој може да ги исклучи
Filmed:
Readability: 4.3
1,477,742 views
Длабоко-мозочната стимулација станува сè попрецизна. Оваа техника им овозможува на хирурзите да постават електроди речиси секаде во мозокот, и да ги појачуваат или намалуваат -- како потенциометар или термостат -- со цел коригирање на дисфункцијата. Ова е драматичен приказ кој говори за овие брзо растечки техники. Прикажана е жена со Паркинсон која моментално престанува да се тресе и воедно прикажано е како оживуваат мозочните области погодени од Алцхајмер. (Снимено на TEDxCaltech.)
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
Уште од почеток сакам да разјасниме дека
00:14
is that not all neurosurgeons wear cowboy boots.
1
2717
3030
не сите неврохирурзи носат каубојски чизми.
00:17
I just wanted you to know that.
2
5747
2179
Сакав само да го знаете тоа.
00:19
So I am indeed a neurosurgeon,
3
7926
2409
Навистина сум неврохирург,
00:22
and I follow a long tradition of neurosurgery,
4
10335
3927
следбеник сум на една долга традиција во неврохирургијата,
00:26
and what I'm going to tell you about today
5
14262
1593
а денес ќе ви зборувам за подесување
00:27
is adjusting the dials in the circuits in the brain,
6
15855
2318
на потенциометрите во мозочните кола т.е.
00:30
being able to go anywhere in the brain
7
18173
1955
можноста да влеземе било каде во мозокот
00:32
and turning areas of the brain up or down
8
20128
2419
и да ги појачуваме или намалуваме мозочните области
00:34
to help our patients.
9
22547
2212
за да им помогнеме на пациентите.
00:36
So as I said, neurosurgery comes from a long tradition.
10
24759
2950
Како што реков, неврохирургијата има долга традиција.
00:39
It's been around for about 7,000 years.
11
27709
3552
Постои околу 7,000 години.
00:43
In Mesoamerica, there used to be neurosurgery,
12
31261
3725
Во Мезоамерика постоела неврохирургија,
00:46
and there were these neurosurgeons that used to treat patients.
13
34986
3768
и имало неврохирурзи кои третирале пациенти.
00:50
And they were trying to -- they knew that the brain was involved
14
38754
3911
И тие се обидувале да -- тие знаеле дека мозокот игра улога
00:54
in neurological and psychiatric disease.
15
42680
2352
во невролошките и психијатриски болести.
00:57
They didn't know exactly what they were doing.
16
45032
2161
Тие не знаеле баш што прават.
00:59
Not much has changed, by the way. (Laughter)
17
47193
2814
Патем, работите не се сменети многу. (Смеа)
01:02
But they thought that,
18
50007
1873
Но тие мислеле дека,
01:03
if you had a neurologic or psychiatric disease,
19
51880
2003
ако имаш невролошка или психијатриска болест,
01:05
it must be because you are possessed
20
53883
2591
тоа мора да е така бидејќи си опседнат
01:08
by an evil spirit.
21
56474
2352
од злобен дух.
01:10
So if you are possessed by an evil spirit
22
58826
1969
И ако си опседнат од злобен дух кој
01:12
causing neurologic or psychiatric problems,
23
60795
2820
ти предизвикува невролошки или психијатриски проблеми,
01:15
then the way to treat this is, of course,
24
63615
2021
тогаш тоа треба да се третира, секако,
01:17
to make a hole in your skull and let the evil spirit escape.
25
65636
5683
така што ќе ти направат дупка во черепот за да избега злобниот дух.
01:23
So this was the thinking back then,
26
71319
1378
Така размислувале тогаш, и затоа
01:24
and these individuals made these holes.
27
72697
4144
на луѓето им правеле вакви дупки.
01:28
Sometimes the patients were a little bit reluctant
28
76841
2983
Понекогаш пациентите се колебале дали
01:31
to go through this because, you can tell that
29
79824
2415
да се подложат на оваа хируршка процедура
01:34
the holes are made partially and then, I think,
30
82239
2451
бидејќи дупките коишто
01:36
there was some trepanation, and then they left very quickly
31
84690
2015
им биле правени биле
01:38
and it was only a partial hole,
32
86705
1901
само делумни, и знаеме
01:40
and we know they survived these procedures.
33
88606
2316
дека останувале живи после овие процедури.
01:42
But this was common.
34
90922
1208
Ова било честа практика.
01:44
There were some sites where one percent
35
92130
1266
На некои места дури еден процент
01:45
of all the skulls have these holes, and so you can see
36
93396
2725
од сите черепи имале вакви дупки, и можете да видите
01:48
that neurologic and psychiatric disease is quite common,
37
96121
3194
дека невролошките и психијатриски болести се прилично застапени,
01:51
and it was also quite common about 7,000 years ago.
38
99315
4433
и воедно биле прилично честа појава пред околу 7,000 години.
01:55
Now, in the course of time,
39
103748
2153
Е сега, со текот на времето,
01:57
we've come to realize that
40
105901
2220
сфативме дека
02:00
different parts of the brain do different things.
41
108121
2258
различни делови од мозокот прават различни нешта.
02:02
So there are areas of the brain that are dedicated
42
110379
1187
Имате мозочни области кои ги
02:03
to controlling your movement or your vision
43
111566
2693
контролираат движењата, видот,
02:06
or your memory or your appetite, and so on.
44
114259
2949
меморијата, апетитот, итн.
02:09
And when things work well, then the nervous system
45
117208
2734
Кога сè е во ред, тогаш нервниот систем
02:11
works well, and everything functions.
46
119942
1669
работи добро, и сè друго функционира.
02:13
But once in a while, things don't go so well,
47
121611
2247
Но од време на време, работите не одат така,
02:15
and there's trouble in these circuits,
48
123858
2542
и се јавуваат проблеми во мозочните кола,
02:18
and there are some rogue neurons that are misfiring
49
126400
2704
во кои има непослушни неврони кои не функционираат
02:21
and causing trouble, or sometimes they're underactive
50
129104
3179
и прават проблеми, или понекогаш се многу неактивни
02:24
and they're not quite working as they should.
51
132283
2544
и не работат онака кака што треба.
02:26
Now, the manifestation of this
52
134827
2137
Како ќе се манифестира ова,
02:28
depends on where in the brain these neurons are.
53
136964
2484
зависи од тоа во кој дел од мозокот се наоѓаат тие неврони.
02:31
So when these neurons are in the motor circuit,
54
139448
2422
Кога ваквите неврони се во моторното коло,
02:33
you get dysfunction in the movement system,
55
141870
2412
ќе ви се јави дисфункција во системот за движење,
02:36
and you get things like Parkinson's disease.
56
144282
2166
и ќе си имате Паркинсонова болест.
02:38
When the malfunction is in a circuit that regulates your mood,
57
146448
3296
Ако кварот е во колото кое ви го регулира расположението,
02:41
you get things like depression,
58
149744
2284
ќе си имате депресија,
02:44
and when it is in a circuit that controls your memory and cognitive function,
59
152028
3824
а кога е во колото кое ја контролира вашата меморија и когнитивни функции,
02:47
then you get things like Alzheimer's disease.
60
155852
2521
тогаш ќе се имате Алцхајмерова болест.
02:50
So what we've been able to do is to pinpoint
61
158373
2723
Ние успеавме да лоцираме каде точно
02:53
where these disturbances are in the brain,
62
161096
2307
се наоѓаат овие пореметувања во мозокот,
02:55
and we've been able to intervene within these circuits
63
163403
3037
и можевме да интервенираме внатре во овие кола
02:58
in the brain to either turn them up or turn them down.
64
166440
3656
во мозокот, односно да ги појачаме или да ги намалиме.
03:02
So this is very much like choosing the correct station
65
170096
2284
Значи ова ви е слично како кога бирате станица со
03:04
on the radio dial.
66
172380
1975
потенциометарот на вашето радио.
03:06
Once you choose the right station, whether it be jazz or opera,
67
174355
2649
Откако ќе ја изберете станицата, било да е џез или опера,
03:09
in our case whether it be movement or mood,
68
177004
2333
во нашиот случај движење или расположение,
03:11
we can put the dial there,
69
179337
1966
го оставаме потенциометарот така,
03:13
and then we can use a second button to adjust the volume,
70
181303
2771
а потоа користиме друго копче за да ја подесиме гласноста,
03:16
to turn it up or turn it down.
71
184074
2009
да ја појачаме или намалиме.
03:18
So what I'm going to tell you about
72
186083
1228
Значи ќе ви зборувам за тоа како
03:19
is using the circuitry of the brain to implant electrodes
73
187311
4058
вршиме имплантирање на електроди во мозочните кола,
03:23
and turning areas of the brain up and down
74
191369
2468
и како ги појачуваме или намалуваме мозочните области
03:25
to see if we can help our patients.
75
193837
1704
за да им помогнеме на нашите пациенти.
03:27
And this is accomplished using this kind of device,
76
195541
2333
За таа цел ја користиме оваа направа,
03:29
and this is called deep brain stimulation.
77
197874
2461
која се нарекува длабоко-мозочна стимулација.
03:32
So what we're doing is placing these electrodes throughout the brain.
78
200335
3071
Значи ги поставуваме овие електроди низ целиот мозок.
03:35
Again, we are making holes in the skull about the size of a dime,
79
203406
3949
Повторно, правиме дупки во черепот со големина на монета,
03:39
putting an electrode in, and then this electrode
80
207355
2151
во нив ја ставаме електродата, а оваа електрода
03:41
is completely underneath the skin
81
209506
2228
е целосно под кожата
03:43
down to a pacemaker in the chest,
82
211734
2090
поврзана со пејсмејкер во градите,
03:45
and with a remote control very much like a television remote control,
83
213824
4528
и со далечински управувач многу сличен на оној телевизорскиот,
03:50
we can adjust how much electricity we deliver
84
218352
2979
го подесуваме нивото на електрична енергија
03:53
to these areas of the brain.
85
221331
2068
во мозочните области.
03:55
We can turn it up or down, on or off.
86
223399
2891
Можеме да ја појачаме или намалиме, вклучиме или исклучиме.
03:58
Now, about a hundred thousand patients in the world
87
226290
2655
Во моментов, околу сто илјади пациенти низ светот
04:00
have received deep brain stimulation,
88
228945
1876
биле подложени на длабоко-мозочна стимулација,
04:02
and I'm going to show you some examples
89
230821
1154
и ќе ви покажам неколку примери во кои
04:03
of using deep brain stimulation to treat disorders of movement,
90
231975
2711
таа се користи за третирање на растројства на движење,
04:06
disorders of mood and disorders of cognition.
91
234686
4514
растројства на расположение и растројства на когницијата.
04:11
So this looks something like this when it's in the brain.
92
239200
2739
Значи ова изгледа отприлика вака кога е во мозокот.
04:13
You see the electrode going through the skull into the brain
93
241939
2235
Ја гледате електродата која поминува низ черепот, па во мозокот
04:16
and resting there, and we can place this really anywhere in the brain.
94
244174
3183
и останува таму, а ова можеме да го ставиме било каде во мозокот.
04:19
I tell my friends that no neuron is safe
95
247357
2460
Им кажувам на пријателите дека ниту еден неврон
04:21
from a neurosurgeon, because we can really reach
96
249817
2182
не може да ни избега, бидејќи сега можеме да допреме
04:23
just about anywhere in the brain quite safely now.
97
251999
2566
било каде во мозокот и тоа без никакви опасности.
04:26
Now the first example I'm going to show you is a patient
98
254565
2520
Првиот пример што ќе ви го покажам е еден пациент
04:29
with Parkinson's disease,
99
257085
1710
со Паркинсонова болест,
04:30
and this lady has Parkinson's disease,
100
258795
1987
значи оваа госпоѓа има Паркинсонова болест,
04:32
and she has these electrodes in her brain,
101
260782
2310
а овие електроди ѝ се ставени во мозокот.
04:35
and I'm going to show you what she's like
102
263092
1282
Ќе ви покажам како се однесува
04:36
when the electrodes are turned off and she has her Parkinson's symptoms,
103
264374
3507
кога електродите се исклучени и кога ги има симптомите на Паркинсон,
04:39
and then we're going to turn it on.
104
267881
2333
а потоа ќе ги вклучиме.
04:42
So this looks something like this.
105
270214
2695
Значи еве како изгледа.
04:44
The electrodes are turned off now, and you can see that she has tremor.
106
272909
4505
Во моментов електродите се исклучени, и гледате дека таа има тремор.
04:49
(Video) Man: Okay. Woman: I can't. Man: Can you try to touch my finger?
107
277420
3719
(Видео) Маж: Добро. Жена: Не можам. Маж: Можеш да ми го допреш прстот?
04:53
(Video) Man: That's a little better. Woman: That side is better.
108
281139
3625
(Видео) Маж: Ова е малку подобро. Жена: Оваа страна е подобра.
04:56
We're now going to turn it on.
109
284764
3792
Сега ќе ги вклучиме.
05:00
It's on. Just turned it on.
110
288556
4438
Вклучени се. Штотуку се вклучени.
05:06
And this works like that, instantly.
111
294561
3263
И еве како функционира, моментално.
05:09
And the difference between shaking in this way and not --
112
297824
2982
А присуството или отсуството на ваквото тресење --
05:12
(Applause)
113
300806
4601
(Аплауз)
05:17
The difference between shaking in this way and not is related to the misbehavior
114
305407
4105
Присуството или отсуството на ваквото тресење е поврзано со лошото однесување
05:21
of 25,000 neurons in her subthalamic nucleus.
115
309512
3973
на 25,000 неврони во нејзиното субталамично јадро.
05:25
So we now know how to find these troublemakers
116
313485
2576
Значи сега знаеме како да ги најдеме овие битанги
05:28
and tell them, "Gentlemen, that's enough.
117
316061
1391
и да им кажеме, "Господа, доста е веќе.
05:29
We want you to stop doing that."
118
317452
1334
Сакаме да престанете со тоа."
05:30
And we do that with electricity.
119
318786
1222
А тоа го правиме со струја.
05:32
So we use electricity to dictate how they fire,
120
320008
3414
Значи преку струјата го контролираме нивниот полнеж,
05:35
and we try to block their misbehavior using electricity.
121
323422
3462
и со струјата се обидуваме да го спречиме нивното лошо однесување.
05:38
So in this case, we are suppressing the activity of abnormal neurons.
122
326884
3444
Во овој случај ја потиснуваме активноста на абнормалните неврони.
05:42
We started using this technique in other problems,
123
330328
2562
Оваа техника почнавме да ја користиме и за други проблеми,
05:44
and I'm going to tell you about a fascinating problem
124
332890
1402
и ќе ви раскажам за еден фасцинантен проблем
05:46
that we encountered, a case of dystonia.
125
334292
3168
со кој се сретнавме, случај на дистонија.
05:49
So dystonia is a disorder affecting children.
126
337460
2505
Дистонијата е растројство кое се јавува кај деца.
05:51
It's a genetic disorder, and it involves a twisting motion,
127
339965
3062
Тоа е генетско растројство кое вклучува извртување на телото,
05:55
and these children get progressively more and more twisting
128
343027
2824
и овие деца прогресивно сè повеќе и повеќе го извртуваат телото
05:57
until they can't breathe, until they get sores,
129
345851
1991
сè до моментот кога не можат да дишат, добиваат рани,
05:59
urinary infections, and then they die.
130
347842
2031
уринарни инфекции, а потоа умираат.
06:01
So back in 1997, I was asked to see this young boy,
131
349873
3373
Во 1997, ме замолија да го прегледам ова младо момче,
06:05
perfectly normal. He has this genetic form of dystonia.
132
353246
2956
сосема нормално. Ја има оваа генетска форма на дистонија.
06:08
There are eight children in the family.
133
356202
2219
Во семејството има осум деца.
06:10
Five of them have dystonia.
134
358421
3359
Пет од нив имаат дистонија.
06:13
So here he is.
135
361780
2185
И еве го.
06:15
This boy is nine years old, perfectly normal until the age six,
136
363965
4186
Ова момче има 9 години, било сосема нормално до шестата година,
06:20
and then he started twisting his body, first the right foot,
137
368151
4395
а потоа почнало да го витка телото, прво десното стапало,
06:24
then the left foot, then the right arm, then the left arm,
138
372546
3420
потоа левото стапало, па десната рака, потоа левата рака,
06:27
then the trunk, and then by the time he arrived,
139
375966
3247
потоа трупот, а подоцна откако поминале
06:31
within the course of one or two years of the disease onset,
140
379213
2940
една или две години од почетокот на болеста,
06:34
he could no longer walk, he could no longer stand.
141
382153
2320
повеќе не можел да оди и не можел да стои.
06:36
He was crippled, and indeed the natural progression
142
384473
2698
Бил парализиран, и навистина како што болеста
06:39
as this gets worse is for them to become progressively twisted,
143
387171
3555
се влошува, тие стануваат сè повеќе извртени,
06:42
progressively disabled, and many of these children do not survive.
144
390726
5690
сè повеќе онеспособени, и многу од овие деца не преживуваат.
06:48
So he is one of five kids.
145
396416
2028
Значи тој е едно од петте деца.
06:50
The only way he could get around was crawling on his belly like this.
146
398444
4094
Можеше да се движи само доколку лазеше на неговиот стомак, еве вака.
06:54
He did not respond to any drugs.
147
402538
1956
На ниту едни лекарства не реагираше.
06:56
We did not know what to do with this boy.
148
404494
1940
Не знаевме што да правиме со него.
06:58
We did not know what operation to do,
149
406434
2116
Не знаевме што да оперираме,
07:00
where to go in the brain,
150
408550
2194
која област од мозокот,
07:02
but on the basis of our results in Parkinson's disease,
151
410744
2773
но врз основа на резултатите од Паркинсоновата болест,
07:05
we reasoned, why don't we try to suppress
152
413517
2005
си рековме, зошто да не се обидеме да ја потиснеме
07:07
the same area in the brain that we suppressed
153
415522
3097
истата мозочна област што ја потиснавме кај
07:10
in Parkinson's disease, and let's see what happens?
154
418619
3655
Паркинсоновата болест, и да видиме што ќе се случи?
07:14
So here he was. We operated on him
155
422274
1787
И еве го. Го опериравме надевајќи се
07:16
hoping that he would get better. We did not know.
156
424061
3874
дека ќе му стане подобро. Не знаевме.
07:19
So here he is now, back in Israel where he lives,
157
427935
4127
И сега еве го, назад во Израел каде живее,
07:24
three months after the procedure, and here he is.
158
432062
4053
три месеци после операцијата, и еве го.
07:28
(Applause)
159
436115
4950
(Аплауз)
07:36
On the basis of this result, this is now a procedure
160
444669
2621
Врз основа на овој резултат, оваа операција
07:39
that's done throughout the world,
161
447290
1248
сега се спроведува низ целиот свет,
07:40
and there have been hundreds of children
162
448538
1295
и има стотици деца
07:41
that have been helped with this kind of surgery.
163
449833
4207
на кои им е помогнато со ваквиот вид на операција.
07:46
This boy is now in university
164
454040
2117
Ова момче сега е на факултет
07:48
and leads quite a normal life.
165
456157
2036
и води прилично нормален живот.
07:50
This has been one of the most satisfying cases
166
458193
2368
Ова ми е еден од најдрагите случаи
07:52
that I have ever done in my entire career,
167
460561
1979
кои сум ги имал во целата моја кариера,
07:54
to restore movement and walking to this kind of child.
168
462540
3377
да му го вратам движењето и одењето на едно вакво дете.
07:57
(Applause)
169
465917
6255
(Аплауз)
08:04
We realized that perhaps we could use this technology
170
472172
2869
Сфативме дека ваквата технологија би можеле да ја користиме
08:07
not only in circuits that control your movement
171
475041
2172
не само кај колата кои го контролираат движењето,
08:09
but also circuits that control other things,
172
477213
1952
туку и кај оние кои контролираат други работи,
08:11
and the next thing that we took on
173
479165
1147
и така се насочивме кон
08:12
was circuits that control your mood.
174
480312
2993
колата кои го контролираат расположението.
08:15
And we decided to take on depression,
175
483305
2076
И решивме да се зафатиме со депресијата,
08:17
and the reason we took on depression is because it's so prevalent,
176
485381
2259
бидејќи депресијата е многу застапена во популацијата,
08:19
and as you know, there are many treatments for depression,
177
487640
2544
и како што знаете, има многу третмани за депресија,
08:22
with medication and psychotherapy,
178
490184
2037
третман со лекарства, со психотерапија,
08:24
even electroconvulsive therapy,
179
492221
2062
дури и со електрошок терапија,
08:26
but there are millions of people,
180
494283
1334
но има милиони луѓе,
08:27
and there are still 10 or 20 percent of patients with depression
181
495617
2792
т.е. околу 10 или 20 проценти од пациентите со депресија
08:30
that do not respond, and it is these patients that we want to help.
182
498409
3252
не реагираат на ваквите третмани, и токму на нив сакавме да им помогнеме.
08:33
And let's see if we can use this technique
183
501661
2103
Сакавме да видиме дали оваа техника може
08:35
to help these patients with depression.
184
503764
2239
да им помогне на овие пациенти со депресија.
08:38
So the first thing we did was, we compared,
185
506003
1850
Најпрвин го споредивме
08:39
what's different in the brain of someone with depression
186
507853
1824
мозокот на луѓето со депресија и мозокот
08:41
and someone who is normal,
187
509677
1668
на луѓето кои се нормални,
08:43
and what we did was PET scans to look at the blood flow of the brain,
188
511345
3460
и направивме компјутерска томографија за да го видиме крвотокот во мозокот,
08:46
and what we noticed is that in patients with depression
189
514805
2369
и забележавме дека кај пациентите со депресија
08:49
compared to normals,
190
517174
2045
за разлика од нормалните,
08:51
areas of the brain are shut down,
191
519219
1498
некои области од мозокот се исклучени,
08:52
and those are the areas in blue.
192
520717
1265
тоа се областите во плаво.
08:53
So here you really have the blues,
193
521982
1620
Значи таму ви се наоѓа блузот (тагата),
08:55
and the areas in blue are areas that are involved
194
523602
3573
и областите во плаво се области кои се задолжени
08:59
in motivation, in drive and decision-making,
195
527175
2656
за мотивацијата, енергијата и донесувањето одлуки,
09:01
and indeed, if you're severely depressed as these patients were,
196
529831
2495
и навистина, ако сте во длабока депресија како и овие пациенти,
09:04
those are impaired. You lack motivation and drive.
197
532326
2692
тогаш ќе немате и мотивација и енергија.
09:07
The other thing we discovered
198
535018
1879
Исто така откривме и една
09:08
was an area that was overactive, area 25,
199
536897
2489
област која беше премногу активна, областа 25,
09:11
seen there in red,
200
539386
1588
прикажана во црвено.
09:12
and area 25 is the sadness center of the brain.
201
540974
2657
Областа 25 е центарот за тага во мозокот.
09:15
If I make any of you sad, for example, I make you remember
202
543631
2873
Ако некого од вас го растажам, на пример, го натерам да се присети
09:18
the last time you saw your parent before they died
203
546504
2287
на последниот пат кога го видел родителот пред да умре
09:20
or a friend before they died,
204
548791
1633
или пријателот пред да умре,
09:22
this area of the brain lights up.
205
550424
1206
оваа област од мозокот веднаш се пали.
09:23
It is the sadness center of the brain.
206
551630
1723
Тоа е мозочниот центар за тага.
09:25
And so patients with depression have hyperactivity.
207
553353
3212
Значи кај депресивните пациенти тој е хиперактивен.
09:28
The area of the brain for sadness is on red hot.
208
556565
2178
Мозочната област за тага им е жар црвена.
09:30
The thermostat is set at 100 degrees,
209
558743
2657
Термостатот им е подесен на 100 степени,
09:33
and the other areas of the brain, involved in drive and motivation, are shut down.
210
561400
3128
а другите мозочни области, одговорни за енергијата и мотивацијата се исклучени.
09:36
So we wondered, can we place electrodes in this area of sadness
211
564528
2997
И се прашувавме, би можеле ли во оваа област да поставиме електроди
09:39
and see if we can turn down the thermostat,
212
567525
2429
и да пробаме да го намалиме термостатот,
09:41
can we turn down the activity,
213
569954
1713
би можеле ли да ја намалиме активноста,
09:43
and what will be the consequence of that?
214
571667
2122
и која ќе биде последицата од сето тоа?
09:45
So we went ahead and implanted electrodes in patients with depression.
215
573789
3127
И така им имплантиравме електроди на пациенти со депресија.
09:48
This is work done with my colleague Helen Mayberg from Emory.
216
576916
2487
Оваа работа ја завршивме со мојата колешка Хелен Мејберг од Емори.
09:51
And we placed electrodes in area 25,
217
579403
1934
Ги поставивме електродите во областа 25,
09:53
and in the top scan you see before the operation,
218
581337
2285
а горната снимка е состојбата пред операцијата,
09:55
area 25, the sadness area is red hot,
219
583622
2286
областа 25, областа за тага е жар црвена,
09:57
and the frontal lobes are shut down in blue,
220
585908
2394
а фронталните лобуси се во плаво т.е. исклучени се,
10:00
and then, after three months of continuous stimulation,
221
588302
2408
и потоа, после три месеци континуирана стимулација,
10:02
24 hours a day, or six months of continuous stimulation,
222
590710
3015
24 часа на ден, или шест месеци континуирана стимулација,
10:05
we have a complete reversal of this.
223
593725
1774
предизвикавме потполна промена.
10:07
We're able to drive down area 25,
224
595499
2839
Ја намаливме областа 25,
10:10
down to a more normal level,
225
598338
1952
на едно понормално ниво,
10:12
and we're able to turn back online
226
600290
2036
и успеавме да ги вклучиме
10:14
the frontal lobes of the brain,
227
602326
1308
фронталните лобуси на мозокот,
10:15
and indeed we're seeing very striking results
228
603634
1869
и навистина сме сведоци на многу забележителни резултати
10:17
in these patients with severe depression.
229
605503
2747
кај овие пациенти со длабока депресија.
10:20
So now we are in clinical trials, and are in Phase III clinical trials,
230
608250
2902
Моментално правиме клинички испитувања, и сме во третата фаза,
10:23
and this may become a new procedure,
231
611152
2543
а ова може да стане нова процедура,
10:25
if it's safe and we find that it's effective,
232
613695
2183
за третирање на длабоко депресивните пациенти,
10:27
to treat patients with severe depression.
233
615878
3674
доколку се покаже како безбедна и ефикасна.
10:31
I've shown you that we can use deep brain stimulation
234
619567
2960
Ви покажав дека со длабоката мозочна стимулација можеме
10:34
to treat the motor system
235
622527
2087
да го третираме моторниот систем
10:36
in cases of Parkinson's disease and dystonia.
236
624614
2446
во случај на Паркинсонова болест и дистонија.
10:39
I've shown you that we can use it to treat a mood circuit
237
627060
2385
Ви покажав дека со нејзе можеме да го третираме колото за расположение
10:41
in cases of depression.
238
629445
1650
во случај на депресија.
10:43
Can we use deep brain stimulation to make you smarter?
239
631095
4545
Можеме ли со длабоко-мозочната стимулација да ве направиме попаметни?
10:47
(Laughter)
240
635640
2096
(Смеа)
10:49
Anybody interested in that?
241
637736
2566
Има некој заинтересиран?
10:52
(Applause)
242
640302
2300
(Аплауз)
10:54
Of course we can, right?
243
642602
2988
Се разбира дека можеме, така?
10:57
So what we've decided to do is
244
645590
2214
И така, одлучивме да ги
10:59
we're going to try to turbocharge
245
647804
2421
појачаме "до даска"
11:02
the memory circuits in the brain.
246
650225
2205
мозочните кола за меморијата.
11:04
We're going to place electrodes within the circuits
247
652430
2736
Ставивме електроди во внатрешноста на мозочните кола
11:07
that regulate your memory and cognitive function
248
655166
2676
кои ја регулираат меморијата и когнитивните функции
11:09
to see if we can turn up their activity.
249
657842
3270
со цел да ја зголемиме нивната активност.
11:13
Now we're not going to do this in normal people.
250
661112
1938
Но, ова не го направивме кај нормални луѓе.
11:15
We're going to do this in people that have cognitive deficits,
251
663050
3652
Туку кај луѓе кои имаат когнитивни оштетувања,
11:18
and we've chosen to treat patients with Alzheimer's disease
252
666702
3459
и решивме да ги третираме пациентите со Алцхајмерова болест
11:22
who have cognitive and memory deficits.
253
670161
2107
кои имаат когнитивни и мемориски оштетувања.
11:24
As you know, this is the main symptom
254
672268
1939
Како што знаете, тоа е главниот симптом
11:26
of early onset Alzheimer's disease.
255
674207
2423
на Алцхајмеровата болест која е со ран почеток.
11:28
So we've placed electrodes within this circuit
256
676630
2194
И така, поставивме електроди во колото
11:30
in an area of the brain called the fornix,
257
678824
1995
кое се наоѓа во мозочната област наречена форникс,
11:32
which is the highway in and out of this memory circuit,
258
680819
2778
која пак служи како автопат за влез и излез од ова мемориско коло,
11:35
with the idea to see if we can turn on this memory circuit,
259
683597
3428
со намера да видиме дали можеме да го вклучиме ова мемориско коло,
11:39
and whether that can, in turn, help these patients
260
687025
3249
и дали тоа може, за возврат, да им помогне на пациентите
11:42
with Alzheimer's disease.
261
690274
2309
со Алцхајмерова болест.
11:44
Now it turns out that in Alzheimer's disease,
262
692583
2318
Е сега, се покажа дека кај Алцхајмерот,
11:46
there's a huge deficit in glucose utilization in the brain.
263
694901
4072
постои огромно намалување на глукозната потрошувачка во мозокот.
11:50
The brain is a bit of a hog when it comes to using glucose.
264
698973
3418
Мозокот е некако лаком кога станува збор за глукозата.
11:54
It uses 20 percent of all your --
265
702391
1760
Користи 20 проценти од сета --
11:56
even though it only weighs two percent --
266
704151
1515
иако тежи само два проценти --
11:57
it uses 10 times more glucose than it should based on its weight.
267
705666
3145
користи 10 пати повеќе глукоза одошто треба земајќи ја во предвид неговата тежина.
12:00
Twenty percent of all the glucose in your body is used by the brain,
268
708811
2583
Дваесет проценти од сета глукоза во телото ја користи мозокот,
12:03
and as you go from being normal
269
711394
2430
и како што почнуваат да ви се
12:05
to having mild cognitive impairment,
270
713824
2193
јавуваат благи когнитивни нарушувања,
12:08
which is a precursor for Alzheimer's, all the way to Alzheimer's disease,
271
716017
2455
коешто пак е претходник на Алцхајмерот, па сè до појавата на болеста,
12:10
then there are areas of the brain that stop using glucose.
272
718472
2689
така одредени области од мозокот престануваат да ја користат глукозата.
12:13
They shut down. They turn off.
273
721161
2295
Тие се гасат. Се исклучуваат.
12:15
And indeed, what we see is that these areas in red
274
723456
2282
И навистина, увидовме дека овие области во црвено
12:17
around the outside ribbon of the brain
275
725738
1767
близу надворешниот дел од мозокот
12:19
are progressively getting more and more blue
276
727505
2276
прогресивно стануваат сè повеќе и повеќе плави
12:21
until they shut down completely.
277
729781
3172
сè додека не се изгаснат целосно.
12:24
This is analogous to having a power failure
278
732953
2359
Ова ви е исто како да ви снема струја во
12:27
in an area of the brain, a regional power failure.
279
735312
2543
одредена мозочна област, регионален прекин на струја.
12:29
So the lights are out in parts of the brain
280
737855
2397
Значи кај пациентите со Алцхајмер, во делови
12:32
in patients with Alzheimer's disease,
281
740252
2598
од мозокот светилките се изгаснати,
12:34
and the question is, are the lights out forever,
282
742850
2409
а прашањето е, дали се изгаснати засекогаш,
12:37
or can we turn the lights back on?
283
745259
2861
или пак би можеле одново да ги вклучиме?
12:40
Can we get those areas of the brain to use glucose once again?
284
748120
3236
Можеме ли да ги натераме овие мозочни области одново да ја користат глукозата?
12:43
So this is what we did. We implanted electrodes in the fornix
285
751356
2550
И еве што направивме. Ги имплантиравме електродите во форниксот
12:45
of patients with Alzheimer's disease, we turned it on,
286
753906
2613
кај пациенти со Алцхајмерова болест, ги вклучивме,
12:48
and we looked at what happens to glucose use in the brain.
287
756519
3511
и набљудувавме што ќе се случи со глукозната потрошувачка во мозокот.
12:52
And indeed, at the top, you'll see before the surgery,
288
760030
3262
И навистина, на врвот, гледате дека пред операцијата,
12:55
the areas in blue are the areas that use less glucose than normal,
289
763292
3364
областите во сино се области кои користат помалку глукоза од нормалното,
12:58
predominantly the parietal and temporal lobes.
290
766656
2208
воглавно тоа се париеталниот и темпоралниот лобус.
13:00
These areas of the brain are shut down.
291
768864
1710
Овие мозочни области се исклучени.
13:02
The lights are out in these areas of the brain.
292
770574
2675
Во овие мозочни области светилките се исклучени.
13:05
We then put in the DBS electrodes and we wait for a month
293
773249
2954
Потоа ги ставивме ДМС електродите и чекавме месец
13:08
or a year, and the areas in red
294
776203
1391
или година, а областите во црвено
13:09
represent the areas where we increase glucose utilization.
295
777594
3307
се области во кои ја зголемивме потрошувачката на глукозата.
13:12
And indeed, we are able to get these areas of the brain
296
780901
2120
И навистина, успеавме да ги натераме овие мозочни области
13:15
that were not using glucose to use glucose once again.
297
783021
3514
кои не ја користеа глукозата, одново да ја користат.
13:18
So the message here is that, in Alzheimer's disease,
298
786535
2352
Овдешната порака е дека, кај Алцхајмеровата болест,
13:20
the lights are out, but there is someone home,
299
788887
2329
светилките се исклучени, но дома има некој,
13:23
and we're able to turn the power back on
300
791216
2149
и дека можеме одново да ја вклучиме струјата
13:25
to these areas of the brain, and as we do so,
301
793365
2306
во овие мозочни области, и правејќи го тоа,
13:27
we expect that their functions will return.
302
795671
2936
очекуваме дека и когнитивните функции ќе им се вратат.
13:30
So this is now in clinical trials.
303
798607
2127
Моментално се вршат клинички испитувања.
13:32
We are going to operate on 50 patients
304
800734
1901
Ќе оперираме 50 пациенти кои имаат
13:34
with early Alzheimer's disease
305
802635
1978
Алцхајмерова болест со ран почеток
13:36
to see whether this is safe and effective,
306
804613
2057
за да видиме дали е безбедно и ефективно,
13:38
whether we can improve their neurologic function.
307
806670
2979
дали можеме да им ги подобриме невролошките функции.
13:41
(Applause)
308
809649
7480
(Аплауз)
13:49
So the message I want to leave you with today is that,
309
817129
2948
За крај сакам да ви ја пренесам пораката дека,
13:52
indeed, there are several circuits in the brain
310
820077
2604
навистина, постојат неколку мозочни кола
13:54
that are malfunctioning across various disease states,
311
822681
3926
кои се дисфункционални кај различните болести,
13:58
whether we're talking about Parkinson's disease,
312
826607
2208
без разлика дали зборуваме за Паркинсонова болест,
14:00
depression, schizophrenia, Alzheimer's.
313
828815
3082
депресија, шизофренија, Алцхајмерова болест.
14:03
We are now learning to understand what are the circuits,
314
831897
3030
Моментално истражуваме за да ги пронајдеме мозочните кола,
14:06
what are the areas of the brain that are responsible for
315
834927
2202
кои мозочни области се одговорни за
14:09
the clinical signs and the symptoms of those diseases.
316
837129
2520
клиничките знаци и симптоми на овие болести.
14:11
We can now reach those circuits.
317
839649
2306
Сега можеме да допреме до овие кола.
14:13
We can introduce electrodes within those circuits.
318
841955
2632
Можеме да поставиме електроди внатре во овие кола.
14:16
We can graduate the activity of those circuits.
319
844587
2982
Можеме да ја подесуваме активноста на овие кола.
14:19
We can turn them down if they are overactive,
320
847569
3252
Можеме да ги намалиме ако се премногу активни,
14:22
if they're causing trouble, trouble that is felt throughout the brain,
321
850821
2957
ако предизвикуваат проблеми, проблеми кои влијаат врз целиот мозок,
14:25
or we can turn them up if they are underperforming,
322
853778
2581
или пак можеме да ги појачаме ако функционираат слабо,
14:28
and in so doing, we think that we may be able to help
323
856359
2393
и на тој начин, сметаме дека би можеле го подобриме
14:30
the overall function of the brain.
324
858752
2340
севкупното функционирање на мозокот.
14:33
The implications of this, of course, is that we may be able
325
861092
2554
Импликациите од ова, секако, се дека би можеле
14:35
to modify the symptoms of the disease,
326
863646
2310
да ги модификуваме симптомите на болеста.
14:37
but I haven't told you but there's also some evidence
327
865956
1909
Не ви спомнав, но постојат одредени докази дека
14:39
that we might be able to help the repair of damaged areas of the brain using electricity,
328
867865
4163
би можеле да помогнеме во обновувањето на оштетените мозочни области користејќи струја,
14:44
and this is something for the future, to see if, indeed,
329
872028
2452
и со ова ќе се занимаваме во иднина. Прашањето не
14:46
we not only change the activity but also
330
874480
2239
е само дали можеме да ја менуваме активноста,
14:48
some of the reparative functions of the brain
331
876719
2014
туку дали можеме да ги подобриме и регенерирачките
14:50
can be harvested.
332
878733
1555
функции на мозокот.
14:52
So I envision that we're going to see a great expansion
333
880288
3047
Претпоставуваме дека оваа техника ќе има сè поширока
14:55
of indications of this technique.
334
883335
2452
примена и кај други болести.
14:57
We're going to see electrodes being placed for many disorders of the brain.
335
885787
2779
Електродите ќе бидат користени за многу други болести на мозокот.
15:00
One of the most exciting things about this is that, indeed,
336
888566
2959
Една од највозбудливите работи околу ова е дека бара
15:03
it involves multidisciplinary work.
337
891525
1847
навистина мултидисциплинарна работа.
15:05
It involves the work of engineers, of imaging scientists,
338
893372
2802
Ја вклучува работата на инженерите, на научниците кои го снимаат мозокот,
15:08
of basic scientists, of neurologists,
339
896174
2202
на основните научници, на невролозите,
15:10
psychiatrists, neurosurgeons, and certainly at the interface
340
898376
2752
психијатрите, неврохирурзите, и секако дека постои возбуда
15:13
of these multiple disciplines that there's the excitement.
341
901128
2941
на местата каде што се допираат ваквите дисциплини.
15:16
And I think that we will see that
342
904069
2757
И мислам дека во иднина,
15:18
we will be able to chase more of these evil spirits
343
906826
3436
и со текот на времето ќе можеме да избркаме
15:22
out from the brain as time goes on,
344
910262
1896
уште повеќе злобни духови од мозокот,
15:24
and the consequence of that, of course, will be
345
912158
1902
а последицата од тоа, секако, е дека
15:26
that we will be able to help many more patients.
346
914060
2272
ќе можеме да помогнеме на многу повеќе пациенти.
15:28
Thank you very much.
347
916332
1250
Ви благодарам многу.
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