Магнитная стимуляция седалищного нерва с помощью имплантируемой катушки высокой индуктивности при низкой силе тока

Магнитная стимуляция с помощью имплантируемых устройств может стать перспективной альтернативой другим методам стимуляции, таким как транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) и электрическая стимуляция с использованием имплантируемых устройств. По сравнению с ТМС этот метод может обеспечить более избирательную стимуляцию, а в отличие от электрической стимуляции с помощью имплантируемых устройств — избавить от необходимости подвергать нервные ткани воздействию металлических проводников. Однако в предыдущих исследованиях магнитной стимуляции седалищного нерва использовали крупные катушки диаметром в несколько десятков миллиметров и ток порядка килоампер. Поскольку для имплантируемых устройств такие размеры катушки и сила тока неприемлемы, мы оценили возможность вызывать нейронные ответы с помощью небольшой имплантируемой катушки и меньшего тока. В качестве имплантируемого стимулятора использовали катушку диаметром 3 мм с индуктивностью 1 мГн. До проведения экспериментов с помощью трёхмерных вычислительных моделей оценили минимальную силу стимула, необходимую для возникновения нейронных ответов; расчётный пороговый ток превышал 3,5 А. В экспериментах при токе более 3,8 А удалось стимулировать нерв, что подтверждалось регистрацией суммарных мышечных потенциалов действия в мышцах задней конечности. Этот ток значительно ниже, чем при традиционной магнитной стимуляции. Мы показали, что для возникновения ответов периферических нервов возможна магнитная стимуляция с помощью имплантируемой катушки миллиметрового размера при токе в несколько ампер. Предлагаемый метод может стать альтернативой ТМС благодаря более избирательной стимуляции, а также электрической стимуляции с помощью имплантируемых устройств, поскольку позволяет избежать воздействия металлических проводников на нервные ткани. Цель. Подход. Основные результаты. in vivo in vivo. Значимость.