بیماری پارکینسون یکی از شایعترین اختلالات عصبی-حرکتی است که میلیونها نفر را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار میدهد. افت تولید دوپامین در مغز باعث بروز اختلالات حرکتی شدید، لرزش، سفت شدن عضلات و همچنین مشکلات غیرحرکتی مانند بیخوابی و اختلالات خلقی میشود. پژوهشهای جدید دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو (UCSF) نشان میدهند که نسل جدید ایمپلنتهای مغزی هوشمند مبتنی بر هوش مصنوعی میتوانند علائم حرکتی روزانه و مشکل بیخوابی شبانه را در این بیماران بهصورت شخصیسازیشده کنترل کنند.
سیستم تحریک عمیق مغزی تطبیقی (aDBS) چگونه عمل میکند؟
روش سنتی تحریک عمیق مغز (cDBS) فرکانس سالمی از جریان الکتریکی را بهطور مداوم ارسال میکرد که گاهی باعث تحریک بیشازحد یا کمتر از حد نیاز میشد. اما سیستم جدید تحریک عمیق تطبیقی (aDBS) که به عنوان یک فناوری «حلقه بسته» (Closed-Loop) شناخته میشود، فعالیتهای الکتریکی مغز بیمار را در لحظه رصد میکند.
کارکردهای اصلی این فناوری هوشمند عبارتند از:
-
هوش مصنوعی الگوی امواج مغزی فرد را تحلیل کرده و شدت علائم را تشخیص میدهد.
-
دوز و شدت تحریک الکتریکی با توجه به میزان اثرگذاری داروهای بیمار بهصورت خودکار تنظیم میشود.
-
هنگام کاهش اثر دارو، دستگاه میزان تحریک را افزایش میدهد تا از بروز لرزش و خشکی عضلات جلوگیری کند.
-
هنگام اوج اثرگذاری داروها، دستگاه شدت تحریک را کم میکند تا حرکات غیرکنترلی (دیسکینزی) رخ ندهند.
بهبود ۵۰ درصدی علائم حرکتی و درمان بیخوابی شبانه
نتایج کارآزمایی بالینی این پژوهش که در مجلات معتبر Nature Medicine و Nature Communications به چاپ رسیده است، موفقیت تحولآفرین این فناوری را به اثبات رساند.
یافتههای کلیدی این پژوهش نشان میدهند:
-
استفاده از این دستگاه در طول روز، آزاردهندهترین علائم حرکتی بیماران پارکینسون را تا ۵۰ درصد کاهش میدهد.
-
این سیستم هوشمند سیگنالهای مغزی مربوط به مراحل مختلف خواب را شناسایی میکند.
-
دستگاه با تنظیم امواج مغزی در طول شب، بیداریهای مکرر را کاهش داده و کیفیت خواب بیماران را ارتقا میدهد.
-
بیماران میتوانند با یک کنترل دستی، حالت هوشمند دستگاه را تغییر دهند یا آن را خاموش کنند.
افقهای جدید در درمان بیماریهای اعصاب و روان
فناوری ضربانساز هوشمند مغز نه تنها درمان پارکینسون را وارد مرحله تازهای کرده است، بلکه الگویی نوآورانه برای سایر اختلالات روانپزشکی و عصبی ارائه میدهد. محققان UCSF تاکید میکنند که استفاده از سیستمهای حلقه بسته و خودتنظیمگر میتواند در آینده برای درمان بیماران مبتلا به افسردگی مقاوم به درمان و اختلال وسواس فکری-عملی (OCD) نیز به کار گرفته شود.
شناسنامه و منبع مقاله علمی
-
عنوان اصلی مقاله: Taming Parkinson’s disease with intelligent brain pacemakers
-
نویسندگان: Dr. Philip Starr (استاد جراحی اعصاب) و Dr. Simon Little (دانشیار نورولوژی در دانشگاه کالیفرنیا سانفرانسیسکو – UCSF)
-
مرجع و مجله: مجلات نیچر مدیسین (Nature Medicine) و نیچر ارتباطات (Nature Communications) / بازنشر در ScienceDaily
-
شماره ثبت مقاله (PMCID / DOI): ۱۰.۱۰۳۸/s41591-۰۲۴-۰۳۱۹۶-z و ۱۰.۱۰۳۸/s41467-۰۲۴-۴۶۰۰۲-۷
-
لینک دسترسی مستقیم به مقاله علمی: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/08/240819130520.htm
