Ultrassom na Estimulação Cerebral Profunda

Abordagens neuromodulatórias não invasivas atuais, como a estimulação magnética transcraniana (TMS) e a estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC), provaram ser eficazes para induzir mudanças plásticas transitórias no córtex humano. No entanto, essas tecnologias têm resolução espacial pobre, sofrem de uma compensação de focagem de profundidade e experimentam atenuação significativa em profundidade. Assim, eles não podem atingir efetivamente o tecido neural abaixo da superfície do córtex. O ultrassom focalizado transcraniano (tFUS) é uma nova e muito promissora técnica não cirúrgica de baixa energia para induzir plasticidade transitória com alta resolução espacial, foco ajustável e baixa atenuação tecidual. O tFUS tem sido usado com segurança e eficácia para estimulação neural em camundongos, coelhos e macacos, e minha pesquisa mostrou que o tFUS também é um método seguro e eficaz de estimulação cortical transitória em humanos. Tendo demonstrado sua eficácia em humanos para estimulação cortical, o próximo passo é aproveitar a alta resolução espacial e as distâncias focais profundas do tFUS para estimular estruturas neurais subcorticais. Atualmente, a única forma de estimular estruturas subcorticais envolve uma cirurgia cara e arriscada. O objetivo desta proposta é testar tFUS para estimulação subcortical. A capacidade de estimular individualmente pequenas estruturas neurais profundas no córtex sem cirurgia invasiva teria ampla aplicação na neurociência básica para a investigação da estrutura e função do cérebro, bem como para o diagnóstico potencial e terapia de muitas doenças neurológicas e psiquiátricas.