Молодые ученые Пензенского государственного университета (ПГУ) создали прототип системы чрескожных нейростимуляторов. Это первое отечественное устройство для купирования и профилактики приступов мигрени. Ключевой принцип работы — неинвазивная стимуляция периферических нервов лобной и затылочной частей головы импульсами тока различной частоты.

Мигрень — хроническое неврологическое заболевание, сопровождающееся интенсивной головной болью, тошнотой, фото- и фонофобией, а иногда и неврологической аурой. По данным последнего эпидемиологического исследования, в России около 30 млн человек страдают от мигрени, причем основная возрастная группа пациентов — от 18 до 55 лет. Пациенты описывают приступы такими фразами, как: «Лоб сдавило, словно обручем», «Виски давит так, будто лопнет голова», «Закладывает уши и тошнит». Заболевание существенно снижает качество жизни и трудоспособность.

Современная фармакотерапия не всегда обеспечивает быстрый и стабильный эффект, а также сопряжена с определенными рисками: системными побочными действиями, снижением иммунитета, формированием медикаментозной зависимости. 

«К сожалению, сейчас отсутствуют доступные и безопасные альтернативные методы купирования приступов мигрени. Пациенты теряют работоспособность и качество жизни, а медикаменты дают побочные эффекты и подходят не всем», — отметила разработчик проекта, студентка Политехнического института ПГУ Мария Евдокимова.

Существующие на международном рынке устройства для купирования боли при мигрени в России не зарегистрированы, а их эффективность не подтверждена мировым научным сообществом. В отличие от зарубежных аналогов, система, предлодженная в ПГУ, обладает рядом технологических преимуществ.

Устройство состоит из автономных чрескожных электродов (размером 7×3 см), каждый из которых оснащен микроконтроллером. Программное обеспечение генерирует импульсы с микросекундной точностью, а связь со смартфоном осуществляется через Bluetooth. Управление электродами происходит через мобильное приложение, где пользователь видит количество подключенных устройств и их настройки. Доступно пять режимов стимуляции, различающихся частотой и длительностью воздействия.

Электроды крепятся к коже головы и воздействуют на затылочный нерв и первую ветвь тройничного нерва. 

«Конструкция электродов позволяет стимулировать и зоны волосистой части головы, в отличие от аналогов», — подчеркнула Мария Евдокимова. 

Для усиления терапевтического эффекта электроды можно синхронизировать через приложение, что создает синергетический эффект.

Каждый модуль генерирует бифазные импульсы с регулируемыми параметрами: частота 60–120 Гц, длительность 150–850 микросекунд, ток от 0 до 16 мА.

Сеанс длится 15–20 минут, а одного заряда электрода хватает на 4 часа работы (около 30 сеансов). Гибкая настройка позволяет использовать устройство как для экстренного купирования приступа, так и для профилактики. 

«Точная генерация импульсов и синхронизация модулей создают эффект, недостижимый для одиночных устройств. Все режимы безопасны, поэтому какой бы режим ни выбрал человек, он себе не навредит», — заверила Анастасия Петрякова, соавтор разработки. 

Испытания макета с помощью компьютерной модели показали, что «Нейромиг» превосходит зарубежные аналоги по эффективности. Устройство потенциально применимо не только при мигрени, но и при большинстве других видов головной боли. Побочные эффекты минимальны и сводятся к возможному кратковременному покалыванию в зоне стимуляции.

В планах разработчиков — внедрить в мобильное приложение персонализированного помощника. Он будет анализировать данные анкетирования пациента и рекомендовать оптимальные режимы стимуляции в зависимости от частоты и интенсивности болевых приступов.

Разработка поддержана конкурсом «Ректорские гранты ПГУ», программой «УМНИК». Исследователи подали заявку на госрегистрацию изобретения в Роспатент. ПГУ сотрудничает с лабораторией нейропротезов Института трансляционной биомедицины СПбГУ, а также с компаниями ЗАО НПП «МедИнж» и ООО «Инженейро», заинтересованными в коммерциализации разработки.