A mély agyi stimuláció, vagy enyhe elektromos sokkok felhasználása az agy célzott részeire annak érdekében, hogy befolyásolják működésüket, egy teljesen új megközelítést biztosít az idegrendszeri állapotok kezelésére, amelyek az orvosok számára hosszú ideje kihívást jelentettek.
Évek óta használják Parkinson-kór kezelésére. Azáltal, hogy apró sokkokat küld az agy azon részeire, amelyek ellenőrzik a mozgást, ez a stimuláció segít megőrizni a Parkinson remegését.
Úgy működik, mint egyfajta pacemaker az agy számára. A sebész egy szondát illeszt be az agy meghatározott területére, és a bőr alatt lévő vezetékekkel az akkumulátorcsomaghoz kapcsolódik, amelyet az ember mellkasának tetejére implantálnak. Az orvos meghatározza az elektromos impulzus erősségét, mennyi ideig tart és milyen gyakran fordul elő. Az egyik stimuláció fokozhatja az agysejt-aktivitást, a másik pedig lelassíthatja.
Nem meglepő módon, mivel a technológia és a kezelés finomabbá váltak, a tudósok más agyi stimuláció alkalmazási lehetőségeit is megvizsgálták, és nemcsak az Alzheimer-kór vagy a traumás agyi sérülések okozta idegkárosodások kezelésére, hanem a mentális egészségügyi rendellenességek és még a, bizonyos mértékig a viselkedés. Folyamatban vannak például tanulmányok annak megállapítására, hogy ez segíthet-e az embereket a dohányzás abbahagyásában.
Itt egy minta a legújabb agystimulációs kutatásokról:
Az Alzheimer- kór lelassítása: Az Alzheimer-kór továbbra is a gyógyászat egyik leginkább félelmetes kihívása, mind az ok meghatározása, mind pedig egy igazán hatékony kezelés kidolgozása szempontjából. A Johns Hopkins Egyetem tudósai által vezetett csoport klinikai vizsgálatot végez annak megállapítása érdekében, hogy a mély agyi stimuláció lassíthatja-e a memóriavesztést és a kognitív hanyatlást.
A kutatás során az implantátumokat körülbelül 40 enyhe Alzheimer-kóros beteg agyába helyezik, és a betegség előrehaladását mérik egy 18 hónapos időszak alatt. Pontosabban, az eszközöket beültetik a betegek megbocsátásába - egy idegrostokból álló kötegbe, amely a hippokampusz bal és jobb oldalát összeköti. Ez az agy régiója, amely a memóriához kapcsolódik. Az elmélet az, hogy az agyi stimuláció ezen a területen lelassíthatja a fornix károsodásának sebességét, és akár új agysejteket hozhat létre a hippokampuszban.
A vizsgálat legutóbbi, várhatóan négy évig tartó fázisa az implantátumok biztonságára összpontosított az Alzheimer-kóros betegekben. Eddig nem talált komoly káros hatásokat.
Olyan sokáig, hogy elkerüljék a nagy nyugodtságot ?: A Londoni Imperial College kutatói szerint az agyi stimuláció felhasználható még a mozgási betegség enyhítésére is. A tudósok nem teljesen biztosak abban, hogy mi okozza a nyugtalan érzést, ám úgy vélik, hogy ennek köze van az agyhoz, amely megpróbálja feldolgozni a fülünkről és a szemünkből származó ellentmondó jeleket, amikor mozgásban vagyunk. A korábbi kutatások megállapították, hogy egy jól működő vestibuláris rendszer - amely a belső fül azon része, amely érzékeli a mozgást - valószínűbbé teszi, hogy valaki érezze ezt a hányingert.
Tehát a kutatók azon tűnődtek, mi történik, ha elektromos áramot használnak a vestibularis rendszerből az agyba történő jelek elnémításához. 10 férfival és 10 nő önkéntessel dolgoztak, akik beleegyeztek, hogy elektródákkal ellátott sapkát viselnek, majd 10 percig enyhe elektromos áramot kapnak, amelynek célja az agysejt-aktivitás gátlása. Ezt egy lovaglás egy székre követte, amely különböző sebességgel forogott és dől el, hogy betegnek érezze magát.
Kiderült, hogy azok, akik stimulációt kaptak, amelyek csökkent az agysejt-aktivitás, kevésbé voltak émelygésesek és gyorsabban gyógyultak, mint azok az emberek, akiknek agyát stimulálták a sejtaktivitás fokozása érdekében. A kutatók most a potenciális partnerekkel beszélnek egy hordozható émelygésgátló stimuláló eszköz kifejlesztéséről, amelyet fel lehet venni a gyógyszertárban.
Emlékeket készítenek erről: A hónap elején tartott konferencián a DARPA, a Védelmi Minisztérium kutatóága bejelentette, hogy az általa finanszírozott tanulmány részeként az agyimplantátumokkal ellátott betegek jobban szerepelnek a memória tesztekben. A traumatikus agyi sérülések komoly problémát jelentenek az amerikai katonaság számára - 2000 óta a szolgálat csaknem 300 000 tagját kezelik. Tehát a DARPA kutatási tevékenységeket folytat annak érdekében, hogy az elektromos stimuláció segítsen segíteni a sérült agyú emberek memóriáinak létrehozásában és visszanyerésében.
A tudósok olyan agyműtéti betegekkel dolgoztak, akik önként vállalkoztak a memóriaprojekt részvételében. A cél az, hogy pontosabban azonosítsák az agy kialakulásának és emlékezetének visszahívásának folyamatát, majd az implantátumok enyhe sokkját használják az eljárás újbóli előállításához. Csak egy év telik el a projektben, de a DARPA szerint az eddigi eredmények alapján lehetségesnek tűnik az agyból származó idegi jelek feltérképezése és értelmezése, amikor memóriát kódolnak vagy lekérnek, majd ezt a visszahívást valójában javítják elektromos stimulálással. az agy célzott szakaszai.
Tegye le ezt a cigarettát: Egy másik projekt a korai szakaszában azt vizsgálja, hogyan segítheti az agystimuláció az embereket a cigaretta vagy az egészségtelen ételek iránti vágy leküzdésében. Caryn Lerman, a Pennsylvaniai Egyetem Abramsoni Rákközpontjának igazgatóhelyettese nemrégiben kapott támogatást annak vizsgálatához, hogy az elektromos sokkok alkalmazása a homlok mögött elhelyezkedő prefrontális kéreg szakaszaira - az önellenőrzéshez kötött agyi régióra - segíthet-e az embereknek a részt vesz egészségtelen viselkedésben.
Az ötlet az, hogy ha helyesen célozzák meg, ez a stimuláció megerősítheti azokat a pályákat, amelyeket a világítás vágyának leküzdésére használnak. A 25 dohányzót érintő kísérlet előzetes eredményei azt mutatták, hogy egy 20 perces ülés után, amelyet a homlokukra erősített elektromos stimulátorokkal végeztek, az emberek hosszabb ideig tudtak várni, mielőtt cigarettát keresnének, mint azok, akik placebóval kezeltek. Kevesebb cigarettát is dohányoztak.
Agyvérzés helyreállítása: A Cleveland-i klinika tudósai kérelmet nyújtott be az Élelmiszer- és Gyógyszerügynökséghez (FDA), hogy engedélyt kapjanak a mély agyi stimuláció tesztelésére az emberi roham áldozatain. A kezelés látszólag patkányokkal működött - úgy tűnt, hogy elősegíti az új neuronok növekedését az agyban.
Nem mintha valaki azt gondolja, hogy ez gyógyíthatja a stroke-ot. Amikor ezek előfordulnak, az agy vérellátása megszakad, és egyes területeket csak leállítanak, miközben megszakad a kommunikáció más régiókkal. Az elektromos stimuláció nem tudja életre kelteni a halott idegsejteket. Segíthet új idegi kapcsolatok létrehozásában, különösen a kisagyban, az agy azon részében, amely az önkéntes mozgásokat irányítja. A remény az, hogy az agy még mindig egészséges részei képesek lesznek a károsodások kompenzálására.
Az Egyesült Államokban körülbelül 800 000 ember szenved stroke-ban évente. És a Nemzeti Stroke Szövetség szerint a túlélők körülbelül fele súlyosan elgyengült.
Az empátia fellendítése: De mi lenne az agystimuláció használata az emberek érzésének megváltoztatására? A Harvard Egyetem és a Vanderbilt Egyetem kutatói belépett erre a területre egy kísérlettel, amely az igazságosság elnyerésével kapcsolatos.
66 önkéntesnek mutattak be történeteket egy fiktív, John nevű személyről - konkrétan az általa elkövetett bűncselekmények széles skálájáról és mentális állapotáról beszélték. Előtte néhány résztvevő kapott egy olyan agystimulációt, amely megzavarhatja a prefrontalis kéreg aktivitását, amely nemcsak az önkontrollban, hanem a döntéshozatalban is kulcsszerepet játszik. Másoknak a stimulációs készüléket csatolták, de soha nem kapcsolták be.
Az önkénteseket felkérték, hogy döntsék el, mennyire hibáztattak Jánosnak, és határozzuk meg 0 és 9 közötti skálán, hogy milyen szélsőségesnek kell lennie a büntetésén. A kutatók azt találták, hogy azok az emberek, akiknek agyi tevékenysége zavart volt, kevésbé szigorú büntetéseket választottak.
Mi felveti a legnagyobb kérdést az agystimulációval kapcsolatban: Mikor fordul az agy rögzítése az agy megváltoztatásává?
