يمكن للجهاز الذي يتحكم فيه الهاتف الذكي أن يوصل الأدوية إلى الدماغ
صمم فريق بحث دولي جهازًا لاسلكيًا يتم التحكم فيه بواسطة الهاتف الذكي وقادر على توصيل الأدوية مباشرة إلى الدماغ. يمكنه أيضًا تحفيز خلايا المخ باستخدام الضوء. حتى الآن ، اختبر العلماء هذا الجهاز على الفئران.
في جهد جديد - تم نشر النتائج في المجلة طبيعة الهندسة الطبية الحيوية - اجتمع باحثون من الولايات المتحدة وجمهورية كوريا لابتكار غرسة دماغية جديدة قادرة على تحفيز خلايا الدماغ وتوصيل الأدوية مباشرة إلى الدماغ.
الجهاز الجديد ، الذي يسميه الباحثون "مجسات الدماغ اللاسلكية الموائع الضوئية" ، يمكن التحكم فيه بسهولة باستخدام تقنية الهاتف الذكي.
يقول كبير مؤلفي الدراسة رضا قاضي: "يتيح الجهاز العصبي اللاسلكي إجراء تعديل عصبي كيميائي وبصري مزمن لم يتم تحقيقه من قبل".
قاضي منتسب إلى المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا في دايجون ، جمهورية كوريا ، وكذلك مع جامعة كولورادو بولدر.
طور الفريق الأداة الجديدة على أمل أن يتمكن الأطباء يومًا ما من استخدامها لمعرفة المزيد عن الأسباب المحتملة للحالات المختلفة التي تؤثر على الدماغ. وتشمل مرض باركنسون ومرض الزهايمر والإدمان والاكتئاب السريري.
ومع ذلك ، في الوقت الحالي ، يقوم الباحثون باختبار وتحسين أجهزتهم على الفئران.
ابتكار "جهاز ثوري"
أراد الفريق تصميم جهاز أسهل في الاستخدام وعمرًا أطول من نماذج المجسات الحالية. تميل النماذج الحالية إلى الاعتماد على الأنابيب المعدنية الصلبة والألياف الضوئية عندما يتعلق الأمر بتوصيل المحفزات أو الأدوية إلى الدماغ.
تعتبر المجسات القديمة مرهقة ، ويمكن أن تسبب أيضًا جحافل الدماغ بسبب صلابتها. أيضًا ، يمكنهم فقط توصيل كمية محدودة من الأدوية إلى الدماغ.
الجهاز الجديد ، مع ذلك ، أخف وزنا. كما تستخدم خراطيش صغيرة قابلة للاستبدال تحتوي على الأدوية. بهذه الطريقة ، يمكن للعلماء إزالتها واستبدالها بخراطيش جديدة مليئة بالأدوية حسب الضرورة.
علاوة على ذلك ، فإن المجسات التي يستخدمها رفيعة جدًا - ليست أكثر سمكًا من شعرة الإنسان ، في الواقع. كما أنه يستخدم طاقة البلوتوث المنخفضة ، والتي يمكن للفريق التحكم فيها باستخدام تقنية الهاتف الذكي ، لإطلاق الأدوية في الدماغ وتحفيز خلايا الدماغ المختارة. يسمح هذان الابتكاران للباحثين باستخدام الجهاز بشكل أكثر أمانًا ولفترات زمنية أطول.
ليس ذلك فحسب ، بل يمكنهم أيضًا إعداد نماذج آلية لدراسة الحيوانات يمكنهم من خلالها التلاعب بسلوك الحيوانات من خلال استهداف خلايا دماغية معينة باستخدام الجهاز اللاسلكي.
يؤكد مؤلف الدراسة البروفيسور مايكل بروتشاس أيضًا على الإمكانات السريرية للجهاز في السماح للباحثين بتطوير علاجات جديدة للألم ، وكذلك للحالات العصبية والنفسية العصبية.
ويشرح قائلاً: "إنه يسمح لنا بتشريح أساس الدائرة العصبية للسلوك بشكل أفضل ، وكيف تقوم المُعدِّلات العصبية المحددة في الدماغ بضبط السلوك بطرق مختلفة".
ويضيف البروفيسور Bruchas: "نحن حريصون أيضًا على استخدام الجهاز للدراسات الدوائية المعقدة ، والتي يمكن أن تساعدنا في تطوير علاجات جديدة للألم والإدمان والاضطرابات العاطفية".
في الوقت الحالي ، سيواصل فريق البحث العمل على هذا الجهاز ، على أمل تطبيقه في النهاية على الأبحاث السريرية المستهدفة.
"هذا الجهاز الثوري هو ثمرة تصميم إلكترونيات متقدم وهندسة نانوية ومتناهية الصغر قوية."
مؤلف مشارك للدراسة البروفيسور جاي وونغ جيونغ
يقول البروفيسور جيونج: "نحن مهتمون بمزيد من تطوير هذه التقنية لعمل غرسة دماغية للتطبيقات السريرية".
