Коснуться невидимого, услышать неслышимое

Обнадеживают исследования о возможности ранней диагностики опухолей 8-го нерва и болезни Меньера, дифференциальной диагностики различных заболеваний периферического отдела слуховой системы.

Возможность вызвать ультразвуком слуховые ощущения у людей с разрушенным рецепторным аппаратом в результате активации слуховых волокон, которые сохранили функциональные свойства, создает принципиально новую основу для попыток ультразвукового слухопротезирования таких больных. На эту возможность мы уже указывали в главе 3 в разделе «Слух». Однако на пути ее реализации возникают существенные вопросы, а именно: о пороговых интенсивностях, ультразвуковом режиме, наиболее пригодном для протезирования, безопасности при длительном использовании прибора, наконец, создание самих приборов.

Использование ультразвука для слухопротезирования не исчерпывается изложенным. Если с его помощью можно судить о функциональном состоянии волокон слухового нерва, следовательно, можно отобрать глухих людей с: сохранившимися волокнами для электроимплантационного протезирования. За последние десятилетия оно успешно развивается в ряде стран. Сделаны попытки такого протезирования и у нас в СССР. Суть способа заключается в том, что в улитку, утратившую функцию, или в слуховой нерв вводится один или несколько электродов. Через них сохранившиеся функциональные элементы активируются электрическим током. Ультразвук должен помочь отбору людей, которым может быть рекомендовано электроимплантационное протезирование. Прямое подтверждение точности рекомендации, конечно, может быть получено только после протезирования отобранных больных. Предпосылками для успешности отбора служат слуховые ощущения в ответ на ультразвуковую стимуляцию, а также объективные данные — при сравнении так называемых ранних стволомозговых потенциалов в ответ на стимулы звука и ультразвука. При сравнении потенциалов, зарегистрированных у здоровых людей на импульсы длительностью около 2 мс звука и ультразвука, выявлена разница в картине потенциалов и латентном времени их появления.

Клинические электрофизиологические исследования с применением ультразвуковой стимуляции весьма актуальны в педиатрии, особенно в тех случаях, когда из-за возраста ребенка или наличия патологического процесса невозможна психофизическая методика определения порогов. Для диагностики заболевания и уровня поражения у детей особенно важно сравнить потенциалы в ответ на звуковую и ультразвуковую стимуляцию.

Как уже подчеркивалось ранее, фокусированный ультразвук нашел разностороннее применение в офтальмологии, например для ускорения созревания катаракты, для лечения такого грозного заболевания, как отслойка сетчатки. Однако здесь используются разрушающие режимы. Относительно возможной активации элементов сетчатки или волокон зрительного нерва ясности пока нет. Уже отмечалось, что работы, выполненные у нас в стране и за рубежом, пока не привели к положительному результату. Вопрос еще не решен.

В свое время совместно с хирургами были начаты работы, имеющие существенное практическое значение. Представим себе нередкую в клинике ситуацию. У человека произошел перелом кости. Оказана помощь, отломки костей сопоставлены, но как установить, когда наступит заживление? От правильного ответа зависят не только сроки пребывания на больничной койке. Иногда при слишком ранней нагрузке возникает вторичный перелом в том же месте, а при слишком поздней — выраженная атрофия мышц. Сейчас сроки заживления определяются преимущественно на основании клинического опыта и контрольных рентгеновских снимков. По этим данным сроки весьма колеблются, а так называемая костная мозоль на рентгенограмме не всегда точно свидетельствует о заживании. Здесь, вероятно, сможет оказаться полезным ультразвук. После перелома надкостничные болевые пороги повышаются. В процессе заживления перелома надкостница также восстанавливается, регенерирует. Болевые пороги ее должны снижаться. Есть основания предполагать, что по восстановлению или по динамике снижения порогов можно будет судить о полноценности регенерации.

К настоящему времени с помощью фокусированного ультразвука получены данные о существовании различных видов боли: кожной, мышечной, надкостничной, суставной. Клинические наблюдения позволяют выделить и другие виды: зубная боль при пульпите, при парадонтите, плевральная боль, брюшинная и т. д. Для боли, изученной с помощью фокусированного ультразвука, удалось получить специфические характеристики: разные виды отличались друг от друга по величине порога в сравнении с кожной болью, по степени неприятности, по площади иррадиации, по величине скрытого периода и последействия. Если указанные или иные характеристики окажутся приемлемыми и для других видов боли, появится целый ряд новых возможностей диагностики самых различных заболеваний по измерению ощущений боли.

Изученные виды боли дают возможность проверить избирательность действия обезболивающих препаратов, сравнительно охарактеризовать их по степени обезболивающего эффекта. В любой области медицины, когда заболевание связано с изменением характера ощущений, имеется возможность провести клинико-физиологическое исследование и затем практически использовать ультразвуковые методы в диагностике.

В процессе физиологических, клинических, клиникофизиологических наблюдений естественно обогащающее взаимодействие теории и практики, в результате которого можно ожидать формирование и развитие представлений о сходных и различных чертах в функции разных органов чувств, об особенностях рецепторной функции соматической и вегетативной систем. В этой связи полезно развивать исследования органов зрения, обоняния, глубинных рецепторных систем организма, сочетая традиционные методы стимуляции с применением фокусированного ультразвука. Изучение механизмов ультразвуковой активации приближает нас к пониманию общих, основополагающих механизмов рецепции и к возможности их коррекции при патологии.

Заключение

Итак, к настоящему времени установлено, что фокусированный ультразвук может быть не только разрушающим агентом, как это знали и раньше: используемый в определенном режиме, он оказывает функциональное воздействие раздражающего или угнетающего характера.

Подобно тому как свет фокусируется отражающей вогнутой поверхностью, ультразвуковая энергия может быть сконцентрирована в определенном объеме, называемом фокальной областью, внутри которого энергия ультразвука распределяется неравномерно: наибольшая концентрация достигается в центре и спадает практически до нуля по краям. Такое распределение энергии реализует требование к раздражителю о необходимости строго локального воздействия. В зависимости от конкретной задачи исследования размеры фокальной области могут изменяться, например достигать долей миллиметра, а если учесть неравномерность распределения интенсивности в фокусе, то реальная область воздействия еще меньше.

Фокальная область может быть направлена в мягкие ткани организма на глубину, которая определяется фокусным расстоянием сферического излучателя. В связи с тем что акустические свойства мягких тканей близки к свойствам воды, создаются условия, когда можно воздействовать на определенные структуры в глубине организма, не влияя сколько-нибудь существенно на ткани, окружающие фокальную область. Предварительное оперативное вмешательство становится ненужным. Тем самым удовлетворяется требование к раздражителю о физиологичности воздействия.

Исследования показали, что стимуляцией фокусированным ультразвуком чувствительных точек кожи можно вызвать ощущения, появляющиеся у человека в ответ на естественные раздражения кожи, например ощущения тепла, холода, щекотки, тактильные ощущения и т. д.

Основным был и остается вопрос о нахождении тех действующих факторов, которые в каждом конкретном случае могут быть ответственны за появление того или другого функционального эффекта, в частности кожного ощущения определенной модальности. К выявлению этих факторов приходится подходить разными способами. Некоторые определялись измерением, например, температуры в фокальной области, интенсивности ультразвука и т. д., другие — на основе анализа результатов разных исследований, полученных, например, с ультразвуком нескольких частот. В результате подобного анализа сделан вывод, что в основе всех указанных выше кожных ощущений лежит механическое действие ультразвука. Были определены пороговые величины смещений, необходимых для получения тактильных, температурных и болевых ощущений. Полученные данные подтверждены опытами с применением неультразвуковых механических раздражителей. Опыты подтвердили, что ощущения тепла, холода и боль можно вызвать механической стимуляцией чувствительных точек.

Одним из своеобразнейших явлений, с которым постоянно сталкивается медицина и которое, с одной стороны, служит предупредительным знаком для того, чтобы человек защищался от грозящего неприятного воздействия, а с другой — приносит ему массу неприятностей, является боль. С помощью фокусированного ультразвука удалось обнаружить, что у человека можно выделить совершенно самостоятельные виды боли, отличающиеся друг от друга по локализации, величине порога, характеру иррадиации и субъективному описанию ощущения. Такого рода результаты дают основание надеяться, что при некоторых заболеваниях выявятся изменения болевых порогов, а это может оказаться важным для диагностики. Так, в клинико-физиологических исследованиях нами показано, что иногда одновременно с повышением порогов тактильных ощущений снижались пороги боли.

Перспективным направлением в исследовании болевой рецепции с помощью фокусированного ультразвука представляется оценка действия препаратов, которые избирательно блокируют боль. Контроль за эффективностью их действия мог бы быть осуществлен по изменению порогов боли.

Одним из ведущих ощущений человека, определяющих в значительной степени его социальный статус, является слух. По статистике известно, что до 4% населения страдают тугоухостью. Среди таких больных имеется значительное количество глухих в результате поражения рецепторных клеток ушного лабиринта. Этим больным не помогают современные слуховые аппараты, оперативное лечение и т. д. Использование фокусированного ультразвука дает основание надеяться на возможность слухового протезирования таких больных, минуя пораженный рецепторный аппарат.