Российские исследователи выяснили влияние брекетов и элайнеров на мозг

Сотрудники Саратовского государственного медицинского университета (СГМУ) им. В. И. Разумовского изучили, как меняется активность головного мозга пациентов после установки брекет-систем и элайнеров. Это поможет точнее определять, нужно ли выравнивать зубы. Результаты исследования опубликованы в журнале The European Physical Journal Special Topics.

В университете отметили, что у пациентов, проходящих ортодонтическую коррекцию с помощью брекетов или элайнеров, в процессе лечения значительно меняется строение челюстно-лицевого аппарата. Мягкие ткани лица, нервные волокна и связанные с ними структуры также подвергаются частичным изменениям.

"Выравнивание зубов и исправление прикуса не только делают нашу улыбку красивой, они изменяют структуру активности коры головного мозга. Эти изменения происходят за счет мощного воздействия брекетов и элайнеров на сенсоры и костные структуры лица и ротовой полости", – рассказала заведующая кафедрой биофизики и цифровых технологий СГМУ Анастасия Руннова.

Как она говорит, сегодня многие исследователи в этой области занимаются поиском нейронных коррелятов, связанных с оценкой и облегчением боли после исправления прикуса.

Учёные Саратовского государственного медицинского университета изучили, как изменяется активность мозга пациентов до и после выравнивания зубов, если у них нет выраженных болевых синдромов. Они впервые сравнили, как элайнеры и брекеты влияют на активность головного мозга. Оказалось, что различия объективны и могут быть подтверждены независимыми цифровыми методами.

"Сегодня врачи чаще всего принимают решение о необходимости ортодонтической коррекции из-за эстетических требований. Мы полагаем, что подобные междисциплинарные исследования ортодонтических устройств помогут выявить дополнительные критерии необходимости коррекции зубного ряда", – отметила Руннова.

Также важно, по её словам, оценивать изменения активности головного мозга при принятии решений.

Кроме того, чтобы уменьшить дискомфорт от брекетов и элайнеров, можно применять методы биологической обратной связи, которые ориентируются на изменения в работе головного мозга. Авторы исследования считают, что это может привести к созданию через пять лет специального аппарата для устранения боли и независимой оценки ортодонтического лечения.

По словам Рунновой, в клинической части исследовательской работы приняли участие стоматологи-ортодонты. Они провели тестирование всех пациентов, одновременно с этим осуществляя ЭЭГ-мониторинг электрической активности их головного мозга. Результаты тестирования были проанализированы с применением новейших цифровых методов – оценки количества колебательных паттернов в волновой структуре электроэнцефалографии.

В ходе физического исследования было установлено, что применение брекетов приводит к изменениям количества паттернов на высоких частотах, а именно: 16-18, 20-28, 32-34 и 42-50 Гц. В то же время, если для коррекции прикуса используются элайнеры, количество паттернов в упомянутых диапазонах значительно уменьшается при лёгкой коррекции, а при сильной коррекции изменения этих величин не наблюдается. Объективные оценки внимания, памяти и других когнитивных функций при этом не претерпели существенных изменений.

Сегодня перед учёными стоит задача расширить объём клинических данных и создать прототип устройства для диагностики и лечения. На основе выявленных закономерностей может быть разработан мозговой интерфейс, который позволит отслеживать состояние мозга и, возможно, облегчать боль при ортодонтическом лечении.

Полученные результаты станут частью реализации задач, поставленных в программе университета и дорожной карте по программе "Приоритет-2030" национального проекта "Наука и университеты".