Skoncentrowane ultradźwięki o niskiej intensywności w przypadku zaburzeń związanych z używaniem tytoniu: celowanie w wysokiej rozdzielczości w wyspę ludzką (LIFU_TUD)

Zaburzenia związane z używaniem tytoniu (TUD) pozostają główną przyczyną zgonów, którym można zapobiec na świecie. Koszty chorób związanych z paleniem w Stanach Zjednoczonych wynoszą ponad 300 miliardów dolarów rocznie. Większość dorosłych palaczy papierosów chce rzucić palenie, a ponad połowa podejmuje próbę, ale mniej niż 1 na 10 palaczy udaje się rzucić palenie pod koniec roku. Wskaźniki palenia papierosów są wyższe, a wskaźniki rzucania palenia są niższe w populacji weteranów w Stanach Zjednoczonych w porównaniu z populacją niebędącą weteranami. Nieinwazyjna neuromodulacja jest obiecująca jako podejście terapeutyczne do TUD, o czym świadczy niedawna decyzja Agencji ds. Żywności i Leków (FDA) dotycząca głębokiej przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (TMS) jako takiej metody leczenia. Dodatkowym, pojawiającym się potencjalnym środkiem terapeutycznym jest wykorzystanie skupionych ultradźwięków o niskiej intensywności (LIFU) do hamowania obszarów korowych i głębokich obszarów mózgu. Ogromny potencjał LIFU wynika ze zdolności skupiania ultradźwięków przez nienaruszoną czaszkę do ogniska wielkości milimetra w dowolnym miejscu mózgu. To sprawia, że ​​jest to potężna alternatywa zarówno dla inwazyjnych procedur neurochirurgicznych, jak i innych nieinwazyjnych technik stymulacji mózgu, takich jak TMS, które mają ograniczoną rozdzielczość przestrzenną i mogą docierać jedynie do powierzchownych obszarów mózgu. Obiecującym celem w leczeniu TUD jest grzbietowa przednia kora wyspowa (dAI), struktura mózgu, której funkcja jest powiązana z chęcią palenia. dAI jest częścią sieci istotności (SN), która bierze udział w przypisywaniu znaczenia i wartości emocjonalnej bodźcom i jest konsekwentnie aktywowana pod wpływem ekspozycji na sygnały związane z paleniem i głodem. Co ciekawe, ludzie z uszkodzoną wyspą mogli łatwo rzucić palenie bez odczuwania głodu lub nawrotów. Jako taka wyspa jest obiecującym celem w ograniczaniu głodu i stosowania u osób z TUD. Niestety, dAI jest mały i leży głęboko w bruzdzie bocznej pokrytej nałożonym wieczkiem płata skroniowego i nie jest dostępny za pomocą konwencjonalnych nieinwazyjnych technik neuromodulacyjnych. LIFU może selektywnie celować w dAI i zapewnia potencjalnie transformacyjną metodę zmniejszania głodu nikotynowego i uzależnienia. Ogólnym celem tej propozycji jest hamowanie dAI za pomocą LIFU w celu określenia przyczynowej roli dAI w pragnieniu palenia wywołanym sygnałem palenia, które jest klinicznie ważnym zachowaniem powiązanym z ciężkością uzależnienia od nikotyny.