Название:
Многоканальная электрическая стимуляция отолитовой мембраны и полукружных каналов вестибулярного органа
Проект выполняется на основе Соглашения между Российским научным фондом, руководителем проекта и Томским государственным университетом о предоставлении гранта на проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами от 13.01.2023 № 23-25-00259.
Сроки реализации: 2023 – 2024 гг.
Аннотация
Около 0,3 % населения в мире почти полностью теряют вестибулярную функцию, что соответствует распространенности глухих людей – 0,4 %. Это расстройство так же, как и слепота или глухота, значительно влияет на качество жизни и способность работать. Более 70 % этих пациентов теряют свою работу, а их качество жизни оценивается на 40 % ниже, чем до появления болезни. Предыдущие исследования ученых показали, что вестибулярный имплант является клиническим устройством, который путем прямой стимуляции вестибулярного нерва открывает широкий спектр новых вариантов исследования центральной вестибулярной системы. Однако эти исследования ограничивались только протезированием полукружных каналов, отвечающих за детектирование вращений головы. Необходимость учета всех сенсоров движения для поддержания стабильного зрения и позы вызвана тем, что полукружные каналы и отолитовые сенсорные области внутреннего уха функционируют как интегрированная система – в ответ на движения головы сигналы отолитов взаимодействуют с сигналами полукружных каналов, вызывая соответствующие ощущения, движения глаз и постуральные реакции. Таким образом, новая концепция вестибулярного импланта должна строиться на многоканальной стимуляции вестибулярных нервов, моделирующих стимулы от трех полукружных каналов и двух отолитовых концевых органов, которые вместе обеспечивают ощущение движения головы и ориентацию.
Целью проекта является получение новых знаний и понимание механизма взаимодействия сигналов отолитовых структур и полукружных каналов вестибулярного органа, чтобы генерировать соответствующие ощущения, движения глаз и постуральные реакции.
Для достижения цели проекта предполагается решение двух задач:
Задача 1. Разработка физико-математической модели и определение спектральной чувствительности отолитовой системы.
Задача 2. Разработка комплексной электрофизиологической 3D-модели вестибулярного органа с учетом анатомической структуры отолитовых органов и полукружных каналов.
Исследования проводятся научной группой Томского государственного университета (лаборатория моделирования физических процессов в биологии и медицине) и Сибирского государственного медицинского университета (кафедра неврологии и нейрохирургии).