تطوير "خوذة" للموجات فوق الصوتية تحفز مناطق الدماغ العميقة بدون جراحة

ابتكر باحثون من جامعتى لندن وأكسفورد، جهاز طبى جديد من الموجات فوق الصوتية عبارة عن "خوذة"، مما يوفر طرقًا جديدة محتملة لعلاج الحالات العصبية دون جراحة.

وبحسب موقع "الجادرديان" يستطيع هذا الجهاز استهداف مناطق في الدماغ، أصغر بألف مرة من الموجات فوق الصوتية، وقد يحل محل الأساليب الحالية، مثل التحفيز العميق للدماغ (DBS)، في علاج مرض باركنسون، كما أنه يتمتع بإمكانيات لعلاج حالات مثل الاكتئاب، ومتلازمة توريت، والألم المزمن، ومرض الزهايمر، والإدمان.

أهمية الإبتكار الجديد

على عكس تقنية تحفيز الدماغ العميق (DBS)، والتي تتطلب إجراءً شديد التدخل يتم فيه زرع أقطاب كهربائية عميقًا في الدماغ لتوصيل نبضات كهربائية، فإن استخدام الموجات فوق الصوتية يرسل نبضات ميكانيكية إلى الدماغ، ولكن لم يتمكن أحد حتى الآن من إنشاء نهج قادر على تقديم هذه الأهداف بدقة كافية لإحداث تأثير ذي معنى.

وتقدم الدراسة الخاصة بهذا الإبتكار، والتي نشرت في مجلة Nature Communications ، نظامًا مبتكرًا يمكنه ضرب مناطق في الدماغ أصغر بـ 30 مرة مما كانت عليه أجهزة الموجات فوق الصوتية العميقة في الدماغ السابقة.

وقالت إيوانا جريجوراس، الباحثة المشاركة في الدراسة من جامعة أكسفورد، ان الجهاز عبارة عن  خوذة رأس مزودة بـ 256 مصدرًا للتصوير بالرنين المغناطيسي،  قد يبدو ارتداؤها على الرأس سميكًا ومُزعجًا في البداية، لكن المريض سيعتاد عليه لاحقًا.

تجربة الخوذة الطبية

تفاصيل الدراسة

ولاختبار النظام، قام الباحثون بتجربة الجهاز على سبعة متطوعين، حيث وجهوا موجات فوق صوتية إلى منطقة صغيرة بحجم حبة الأرز في النواة الركبية الجانبية (LGN)، وهو المسار الرئيسي للمعلومات البصرية التي تأتي من العينين إلى الدماغ.

وقالت البروفيسورة شارلوت ستاج، الباحثة الرئيسية في جامعة أكسفورد، الأمواج وصلت إلى هدفها بدقة مذهلة، وكان هذا وحده استثنائيًا، ولم يسبق لأحد أن فعل ذلك".

أظهرت تجارب المتابعة أن تعديل الشبكة العصبية الأمامية السفلية (LGN)، أحدث تأثيرات طويلة الأمد في القشرة البصرية، مما قلل من نشاطها، ويعادل ذلك لدى مرضى باركنسون استهداف منطقة التحكم الحركي واختفاء الرعشة.

واستغرق العمل على الجهاز أكثر من عقد من الزمان، بمشاركة فرق متعددة التخصصات من كلية لندن الجامعية وجامعة أكسفورد، عملت معًا لإنشاء الخوذة ودمجها مع جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي.

ويتجه الفريق بالفعل إلى اختبار النظام على مناطق الدماغ المرتبطة بمرض باركنسون، والفصام، والتعافي من السكتة الدماغية، والألم، والاكتئاب، وغيرها من الحالات.

وتعد الخوذة بحد ذاتها فريدة من نوعها، حيث  يؤكد الفريق الأساسي الذي صمّمها، الأكاديميان إيلي مارتن وبراد تريبي من جامعة لندن، على أهمية العمل مع المرضى لتصميمها لتكون أكثر راحةً ومناسبةً للعديد من الحالات.