Определить психическое состояние человека по биомаркерам, провести биологический анализ душевного состояния — это фантастика или реальность сегодняшней науки
АНАЛИЗ НА ДЕПРЕССИЮ
Может показаться, что с депрессией знаком не понаслышке каждый человек. Однако подавленность, апатия, чувство безысходности — необязательно депрессия. Все это может быть, к примеру, реакцией на длительный стресс. Депрессия — самостоятельное заболевание, которое очень сложно диагностировать и еще сложнее подобрать лечение. Обе эти проблемы может решить инновация, которой занимается нейробилог Мариам Хайретдинова, выпускница Гарварда, основатель и генеральный директор компании “Brainify.AI”.
МАТЕМАТИКА ДУШЕВНЫХ РАССТРОЙСТВ
Область, которая меня привлекает, называется «нейронаука», если дословно переводить на русский (от англ. neuroscience) — наука о мозге. Современная математика и технологии позволяют совершенно иначе рассматривать и изучать самый сложный компьютер в мире — мозг человека.
На чем в этой области вы специализируетесь?
Сейчас работаю над темой женской депрессии. Депрессивное расстройство всегда значительно снижает качество жизни, однако надо признаться, что об этой болезни мы знаем мало. А о женской депрессии — еще меньше, хотя, на мой взгляд, это критически важно. Например, послеродовая депрессия, которая очень распространена, напрямую угрожает здоровью и качеству жизни не только матери, но и малыша. Как минимум, это заболевание наносит вред психологическому здоровью ребенка, а порой и физическому; может повлиять на всю его дальнейшую жизнь. Откладывать лечение нежелательно, иногда опасно. При этом точно диагностировать ПРД, равно как другие виды депрессии, у современной медицины нет возможности. Оперативно назначить лечение тоже нельзя, препараты подбирают методом проб и ошибок, что довольно мучительно для пациента и может привести к серьезным последствиям.
Я поставила себе задачу обнаружить биомаркеры депрессии: биологические показатели мозга, которые указывают на эту болезнь и ее конкретную разновидность. А значит, и на то, какой препарат подойдет лучше всего. Разрабатываю платформу, которая с помощью исскуственного интеллекта и машинного обучения анализирует активность мозга по данным электроэнцефалографа.
Вы создаете новый софт?
Да, чтобы у врачей и специалистов по психиатрии были конкретные критерии состояния пациентов, усредненные нормы значений, как во всех медицинских обследованиях. Сегодня депрессию диагностируют при помощи субъективных опросников и экспертной оценки состояния пациента. В совокупности с крайне расплывчатым пониманием депрессии это ведет к неверно поставленным диагнозам и неэффективной терапии. Если же ориентироваться на биологические показатели, например, на состояние головного мозга, то, скорее всего, мы выясним, что депрессия — гетерогенна. То есть под одинаковой симптоматикой скрывается ряд заболеваний, требующих разных методик терапии. Приведем аналогию из другой области медицины. Такие симптомы, как боль в горле, кашель, температура, могут быть при совершенно разных заболеваниях: ОРВИ, гриппе или воспалении легких. Только анализы и обследования позволяют поставить верный диагноз и назначить наиболее подходящее лечение.
БОЛЕЗНЬ, КОТОРОЙ НЕ СУЩЕСТВУЕТ?
Насколько распространенной проблемой сейчас является депрессия?
Я располагаю данными по США. Почти у 50% населения наблюдается симптоматика депрессии или тревожных расстройств, и 2/3 из них — женщины.
Почему такой большой процент женщин?
Хороший вопрос, мы бьемся над тем, чтобы найти ответы. Одно из объяснений, которым я непосредственно занимаюсь, — это влияние гормонов и нарушения, связанные с ними. Если проанализировать периоды возникновения депрессии у женщин, можно заметить следующие пики:
- В последние годы пубертата.
- В период беременности и сразу после родов.
- Перед менопаузой и в первые ее годы.
- Также острые депрессивные эпизоды могут возникать в конце менструального цикла.
То есть периоды, когда у женщин происходит изменение в гормональном фоне: особенно это касается эстрогена и прогестерона.
Я исследую связь депрессии с активностью и чувствительностью гормональных рецепторов мозга. Например, чувствительные к эстрогену рецепторы находятся в тех зонах, которые отвечают за эмоции, за соматические расстройства, а также за инстинктивные ответы на стресс (особенно реакции страха и тревожности). Интересно: мы даже не можем напрямую связать с активностью этих рецепторов уровень эстрогена в крови. Работа рецепторов может быть нарушена, а показатели гормонов крови в норме. Самое сложное — понять, что же пошло не так и как это лечить?
К примеру, так называемое состояние «бэби блюз» — подавленность и апатия после родов, которая может длиться около двух недель, — наблюдается у многих женщин, и оно совершенно нормально. Среди причин «бэби блюз» — резкое снижение гормонов, переживания во время родов, да и просто осознание факта, что жизнь уже не будет прежней. А вот если такое состояние затянулось или ухудшается, скорее всего, это послеродовая депрессия, которая нуждается в лечении.
Диагноз «послеродовая депрессия» вошел в медицинскую практику не так давно, и очень многие женщины находятся под воздействием заблуждения, что ПРД не существует. Современный мануал по психиатрическим заболеваниям утверждает обратное. Будем надеяться, что эта информация постепенно будет воспринята.
Можно перечислить симптомы, которые указывают на ПРД?
Подавленность, бесконтрольные эмоции, ощущение своей ненужности, усиленное чувство вины, потеря удовольствия от того, что радовало раньше. Кроме того, нарушение сна, аппетита, боль в мышцах, слабость, навязчивые суицидальные мысли. Есть и такой пугающий симптом, как желание причинить вред своему ребенку. О подобных вещах трудно рассказать даже врачу. А теперь представим себе, что врач склонен видеть в этом не заболевание, при котором нужна помощь, а распущенность и чуть ли не вину самой женщины! Или просто результат переутомления. «Попробуйте выспаться, и все пройдет» — стандартная рекомендация. Но даже при серьезном отношении к проблеме специалист не может действовать наверняка. Нигде, ни в одной стране мира, ПРД не диагностируется на основании точных данных, и это вовсе не означает, что точных данных нет
Большинство заболеваний диагностируют с помощью комплекса медицинских обследований и анализов: МРТ, ультразвук, анализы крови, ДНК. Но в психиатрии этих биологических тестов нет. Правильно назначить препарат, не имея клинической картины, невозможно: антидепрессантов очень много, и они все работают по-разному. При этом депрессии бывают нескольких типов. У кого-то заболевание ассоциировано с гормонами, у других вызвано нарушением работы рецепторов, а у кого-то — генетической предрасположенностью. Я сфокусировала свое исследование на диагностике женских ментальных заболеваний, связанных с флуктуациями гормонов и состоянием соответствующих рецепторов в головном мозге. Думаю, когда мы убедимся, что алгоритмы работают для этих подтипов депрессии, придет время расширить спектр, исследовать другие расстройства психики.
Каковы перспективы нового софта на медицинском рынке? Как и где конкретно он будет применяться?
В первую очередь, наша технология может помочь фармацевтическим компаниям. Новые антидепрессанты редко выдерживают клинические испытания по эффективности: за последние 10 лет было около 90 таких испытаний для лечения послеродовой депрессии, а на рынок вышел только один препарат. Один! Причина зачастую в низкой эффективности по сравнению с плацебо, даже у применяемых в терапии антидепрессантов она не достигает 30%. И скорее всего это связано именно с гетерогенностью депрессии. То есть препарат на самом деле эффективен, но для конкретной подгруппы пациентов. Как же их выявить? С помощью моей технологии можно определить биомаркеры, указывающие, что конкретный медикамент будет эффективен для конкретного пациента. Действие препарата оценивается для тех, у кого выявлен биомаркер определенного подвида этого заболевания. Только для них, а не всей группы, у которой по опроснику установлена симптоматика депрессии. Таким образом, эффективность препарата по сравнению с плацебо многократно увеличивается. А значит, хорошее лекарство выдержит испытания и выйдет на рынок.
Во-вторых, ту же технологию может применять врач при назначении препарата в клинике. Сейчас подбор АД занимает годы. Многие пациенты, разочаровавшись, прерывают лечение. Вдобавок у них формируется устойчивость к АД: ведь препараты прописывают один за другим, пока не найдут работающий вариант. Но эффективность каждого последующего антидепрессанта вдвое ниже, чем если бы его назначили ранее. В среднем пробуют 4-5 медикаментов, и 30% пациентов после этого считаются устойчивыми к лечению.
Какие последствия дает ПРД, если ее не лечить и справляться самостоятельно (а значит, долго)?
Такие, которые могут возникнуть при длительных нарушениях питания, сна, общения с малышом в первые месяцы его жизни. Последствия будут не только у матери. ПРД обычно отражается на всей семье. Если есть возможность лечиться у специалиста, лучше так и сделать. Категорически нельзя заниматься самолечением в подборе и в отмене лекарств. Их нужно принимать только по рекомендации врача, строго соблюдая дозировки! С препаратами, которые действуют на мозг, шутки плохи. В лучшем случае можно ухудшить депрессивное состояние и заработать резистентность к медикаментам, а в худшем — нарушить работу рецепторов и нейротрансмиттеров или довести себя до суицида. Мозг — супертонкая и чувствительная структура, к нему нужно относиться крайне бережно.
СНИЖАЕМ РИСКИ
Что можно сделать для профилактики депрессии?
Научиться отслеживать баланс между стрессом и релаксацией. Вообще-то стресс в умеренных дозах полезен для организма: он, как ни странно, мотивирует работать над собой, развиваться, варьировать решения. Но состояние хронического стресса допускать нельзя, оно ломает настройки мозга и может привести к глубоким изменениям психики. Даже если обстоятельства тяжелые, последствия хронического стресса могут оказаться еще хуже.
У профилактики депрессии есть 5 главных факторов:
- Фактор №1 — это режим сна. Пока мы спим, наш мозг занят важнейшей уборкой: он удаляет токсины, ненужные клетки, перерабатывает эмоции. Без регулярной чистки риск депрессии растет. 8 часов сна — это средняя цифра нормы, она может варьироваться от 6 до 10. Подростки спят больше, их норма — 10,5 часов. Длительность — не единственный критерий нормального сна; нужно, чтобы он был крепким и глубоким, не прерывался. Очень важно ложиться в один и тот же час. Наш сон регулируется циркадными ритмами, которые сориентированы на время суток. Как известно, чтобы правильно уснуть, нужно выключить гаджеты, убрать лишние световые излучения и шум — это все мешает выработке мелатонина.
- Фактор №2 — общение, достаточное количество социальных контактов и личного взаимодействия. Одна из причин, по которой ковид увеличил количество больных депрессией, — это изоляция. Нормальное количество социальных контактов — 150 человек. На самом деле не так много, как кажется, если учитывать родственников, коллег, дружеские связи и знакомых. Контакт означает, что ты знаешь, как дела у этого человека, какая у него семья, профессия; вы периодически поддерживаете общение.
- Фактор №3 — движение. Регулярная физическая активность невероятно полезна. По некоторым исследованиям, она в 2 раза эффективнее антидепрессантов. Однако важно знать меру: слишком интенсивные тренировки и отсутствие восстановления ведут к повышенному уровню кортизола и являются стрессом для организма, что отнюдь не здорово. Кстати, сидеть более 4 часов без перерыва — тоже сильный стресс, хотя мы этого не замечаем. Для профилактики эмоциональных расстройств нужно уделить активной прогулке хотя бы час в день.
- Фактор №4 — постоянно учиться. Читайте новых авторов, учите языки, чистите зубы левой рукой и возвращайтесь с работы другой дорогой! Нельзя замыкаться на привычном, от этого мозг деградирует, создавайте новый опыт даже в мелочах.
- Фактор №5 — вопросы питания и пищевых привычек. В аспекте депрессии на эту тему очень много споров, специалисты никак не могут прийти к общему выводу, потому что отказ от привычного меню может вызвать тот самый хронический стресс. Правда, все сходятся на том, что в питании работает «правило большого пальца»: все, что хорошо для сердца, хорошо и для мозга.
«НАШ ПРОДУКТ МОЖЕТ ПОЛНОСТЬЮ ИЗМЕНИТЬ ИНДУСТРИЮ»
Вы стоите у истоков нового направления?
В какой-то степени. Интерес к этой теме нарастал 20 лет. Думаю, сейчас пик изучения биомаркеров по ЭЭГ. Есть много новых разработок, которые готовы для применения в индустрии; развиваются прикладные науки, такие как машинное обучение; растут вычислительные мощности. На последней конференции бурно обсуждался тезис, что в исследованиях ментальных заболеваний необходимо работать с сетями головного мозга, а не только с конкретными зонами. Еще несколько лет назад это было невозможно. Мы не умели так обрабатывать сигналы мозга, чтобы видеть взаимодействия внутри сетей и между ними. Лишь в 2018 году появились начальные версии моделей, которые сегодня открывают нам новые возможности.
Как возникла идея создать собственную компанию?
Когда я поняла, какой темой хочу заниматься, оказалось, что в академии это не получится. Слишком много ограничивающих факторов: позиция профессуры, лимиты бюджета, технической базы. Пойти работать в компанию? Там тоже никто не заинтересован в сложных инновациях, потребуются годы, чтобы повлиять на сложившиеся устои. Что остается? Создать собственный бизнес. Несмотря на 10-летний опыт работы в разных компаниях, навыков предпринимательства у меня не было. Самостоятельно начать все с нуля я бы не смогла. Зато понимала, какая именно ниша на рынке не занята и какого результата можно добиться, если объединить нейронауку с математикой и технологиями. Мой муж —успешный предприниматель, и, конечно, я пришла со своей идеей к нему. Однако Иван с полной уверенностью сказал, что это не будет востребовано. А затем произошло странное совпадение. У мужа впервые в жизни случился затяжной тяжелый депрессивный эпизод. Для него это было как гром среди ясного неба: зрелый продвинутый мужчина впал в состояние апатии, эмоциональной нестабильности, слабости, лишился сна, не мог есть. С Иваном работала группа специалистов высокого класса: психиатр, невролог, эндокринолог и психотерапевт, поэтому через пару месяцев наступило улучшение. И все-таки муж ощутил на себе все «прелести» подхода: куча опросников, субъективная диагностика, перебор десятка препаратов, огромная стоимость лечения. Он пересмотрел свое мнение и сказал мне: «Теперь я знаю, что этот проект необходим».
Вот так 1,5 года назад мы основали компанию Brainify.AI. Это не обычный бизнес, который сравнительно быстро начинает приносить прибыль. Тут нужно вкладывать время и средства десятки лет, а потом, возможно, вложения окупятся. Но для меня это скорее про миссию, чем просто про предпринимательство.
То, что сейчас происходит в мире, подталкивает к развитию проекта?
Интерес инвесторов к индустрии, конечно, вырос. Повлияли, я думаю, пандемия и череда глобальных кризисов. Однако востребованы, в основном, приложения, которые тебя спрашивают, как ты себя чувствуешь, или убаюкивают на сон грядущий. Инвестировать в сложный технологический продукт, который должен изменить индустрию, мало кто готов — слишком рискованно и непонятно. Но есть и инвесторы, которые поверили в проект с самого начала.
