Aivojen syvästimulaatio tai lievien sähköiskujen käyttö kohdistettuihin aivo-osiin tarkoituksena vaikuttaa niiden toimintaan, tarjoaa aivan uuden lähestymistavan sellaisten neurologisten tilojen hoitamiseen, jotka ovat haastaneet lääkäreitä pitkään.
Sitä on käytetty jo vuosia Parkinsonin taudin hoitoon. Lähettämällä pieniä iskuja aivojen alueille, jotka hallitsevat liikettä, tämä stimulaatio voi auttaa pitämään Parkinsonin vapinaa kurissa.
Se toimii kuin eräänlainen sydämentahdistin aivoille. Kirurgi lisää koettimen tiettyyn aivojen alueeseen, ja se liitetään johtimilla ihon alla akkuun, joka on istutettu lähellä ihmisen rinnan yläosaa. Lääkäri asettaa sähköisen pulssin voimakkuuden, kuinka kauan se kestää ja kuinka usein se tapahtuu. Yksi stimulaatiotyyppi voi lisätä aivosolujen toimintaa, toinen hidastaa sitä.
Ei ole yllättävää, että tekniikan ja hoidon parantuessa tiedemiehet ovat alkaneet tutkia muita tapoja, joilla aivojen stimulaatiota voitaisiin käyttää, eikä pelkästään Alzheimerin taudin tai traumaattisten aivovaurioiden aiheuttamien neurologisten vaurioiden hoitamiseksi, vaan myös mielenterveyshäiriöiden ja jopa, jossain määrin käyttäytymistä. Parhaillaan on käynnissä tutkimuksia, joilla selvitetään, voiko se auttaa ihmisiä lopettamaan tupakoinnin.
Tässä on näyte viimeisimmästä aivojen stimulaatiotutkimuksesta:
Alzheimerin hidastaminen: Alzheimerin tauti on edelleen yksi lääketieteen pelottavimmista haasteista, sekä syyn määrittämisessä että todella tehokkaan hoidon kehittämisessä. Nyt Johns Hopkinsin yliopiston tutkijoiden johtama ryhmä suorittaa kliinisen tutkimuksen selvittääkseen, voiko syvän aivojen stimulaatio hidastaa muistin menetystä ja kognitiivista heikkenemistä.
Tutkimukseen sisältyy implanttien asettaminen noin 40 lievän Alzheimerin taudin potilaan aivoihin ja mittaus taudin etenemisestä 18 kuukauden ajan. Erityisesti laitteet siirretään potilaiden haluun - hermokuitukimppu, joka yhdistää hippokampuksen vasemman ja oikean sivun. Se on aivojen alue, joka liittyy muistiin. Teorian mukaan aivojen stimulaatio tällä alueella voisi hidastaa varovaisuuden vaurioita ja jopa luoda uusia aivosoluja hippokampukseen.
Tutkimuksen viimeisin vaihe, jonka odotetaan kestävän neljä vuotta, keskittyi implanttien turvallisuuteen Alzheimerin potilailla. Toistaiseksi se ei ole löytänyt vakavia haittavaikutuksia.
Niin kauan isoun epämukavuuteen ? : Lontoon Imperial College-tutkijat sanovat, että aivojen stimulaatiota voitaisiin jopa käyttää lievittämään liikuntataudia. Tutkijat eivät ole täysin varmoja siitä, mikä aiheuttaa rauhallisen sensaation, mutta heidän mielestään se liittyy aivoihin, jotka yrittävät käsitellä korvien ja silmiemme ristiriitaisia signaaleja liikkeessä. Aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että hyvin toimiva vestibulaarinen järjestelmä - se osa sisäkorvaa, joka tuntee liikkeen - tekee todennäköisemmäksi, että joku tuntee tämän pahoinvoivan tunteen.
Joten tutkijat ihmettelivät, mitä tapahtuisi, jos he käyttäisivät sähkövirtaa vaimentamaan vestibulaarisen järjestelmän signaaleja aivoihin. He työskentelivät 10 miehen ja 10 naisen vapaaehtoisen kanssa, jotka suostuivat käyttämään elektrodilla varustettua korkkia ja saamaan sitten 10 minuutin ajan heikon sähkövirran, joka on suunniteltu estämään aivosolujen toimintaa. Tätä seurasi ratsastus tuolilla, joka kääntyi ja kallistui eri nopeuksilla saadakseen heidät pahoinvoimaan.
Kävi ilmi, että ne, jotka saivat stimulaatiota, joka vähensi aivosolujen aktiivisuutta, tunsivat vähemmän pahoinvointia ja toipuivat nopeammin kuin ihmiset, joiden aivoja stimuloitiin lisäämään solujen aktiivisuutta. Nyt tutkijat keskustelevat potentiaalisten kumppaneiden kanssa kannettavan pahoinvoinnin vastaisen stimulaattorin kehittämisestä, jonka voit noutaa apteekista.
Tästä tehdään muistoja: Puolustusministeriön tutkimusosasto DARPA ilmoitti aiemmin tässä kuussa pidetyssä konferenssissa, että osana rahoitettua tutkimusta potilaat, joille annettiin aivoimplantteja, saivat paremman muistin. Traumaattiset aivovammat ovat suuri kysymys Yhdysvaltain armeijalle - lähes 300 000 palvelun jäsentä on hoidettu yhdestä vuodesta 2000. Joten DARPA johtaa tutkimustoimia siitä, kuinka sähköstimulaatiota voitaisiin käyttää auttamaan vaurioituneiden aivojen ihmisiä luomaan ja hakemaan muistoja.
Tutkijat ovat työskennelleet aivoleikkauspotilaiden kanssa, jotka ovat vapaaehtoisesti osallistuneet muistiprojektiin. Tavoitteena on tunnistaa selkeämmin prosessi, jolla aivot muodostuvat ja muistaa muistot, ja käyttää sitten implanttien lieviä iskuja prosessin uudelleen luomiseen. Projektiin on vasta vuosi, mutta DARPA sanoo, että toistaiseksi saatujen tulosten perusteella näyttää olevan mahdollista kartoittaa ja tulkita aivoista tulevia hermosignaaleja koodaamalla tai haettaessa muistia, ja sitten parantaa sitä muistetta stimuloimalla sähköisesti. kohdistetut aivo-osat.
Pistä tupakka alas: Toisessa varhaisessa vaiheessa olevassa hankkeessa tutkitaan, kuinka aivojen stimulaatio voi auttaa ihmisiä torjumaan savukkeiden tai epäterveellisten elintarvikkeiden halua. Pennsylvanian yliopiston Abramson Cancer Center -yksikön vanhempi varajohtaja Caryn Lerman sai äskettäin apurahan tutkia, voivatko sähköiskujen kohdistaminen otsan edessä oleviin etupään aivokuoren osiin - itsehallintoon sidottuun aivoalueeseen - auttaa ihmisiä vastustamaan kehotuksia harjoittaa epäterveellistä käyttäytymistä.
Ajatuksena on, että jos tämä kohdistetaan oikein, tämä stimulaatio voisi vahvistaa polkuja, joita käytetään torjumaan valaistumisen halua. Alustavat tulokset kokeilusta, johon osallistui 25 tupakoitsijaa, havaitsivat, että 20 minuutin istunnon jälkeen, jonka otsaan oli kiinnitetty sähköisiä stimulaattoreita, ihmiset pystyivät odottamaan pidempään ennen savukkeen saamista kuin lumelääkehoitoa saaneet. He polttivat myös vähemmän savukkeita.
Aivohalvauksen palautuminen: Clevelandin klinikan tutkijat ovat hakeneet elintarvike- ja lääkehallinnolta (FDA) lupaa aloittaa syvän aivojen stimulaation testaaminen ihmisen aivohalvauksen uhreille. Hoito näytti toimineen rotilla - se näytti edistävän uusien neuronien kasvua aivoissa.
Ei niin, että kukaan luulee, että tämä voi parantaa lääkkeitä aivohalvauksiin. Kun niitä esiintyy, aivojen verentoimitus katkeaa ja jotkut alueet vain sulkeutuvat, kun taas yhteydet muihin alueisiin ovat häiriintyneet. Sähköinen stimulaatio ei voi herätä kuolleita hermosoluja elämään. Mutta se voisi auttaa luomaan uusia hermoyhteyksiä, etenkin pikkuaivoissa, aivojen osassa, joka ohjaa vapaaehtoisia liikkeitä. Toivon, että aivot, jotka ovat edelleen terveitä, pystyisivät silloin paremmin korvaamaan vaurioituneet.
Noin 800 000 ihmistä Yhdysvalloissa kärsii aivohalvauksista vuosittain. Ja National Stroke Association -järjestön mukaan noin puolet selviytyneistä tulee vakavasti heikentyneitä.
Empaatian lisääminen: Mutta entä aivojen stimulaation käyttäminen muuttaa ihmisten tunteita? Harvardin yliopiston ja Vanderbiltin yliopiston tutkijat ovat uskaltautuneet alueelle kokeilulla, joka liittyy oikeuden poistumiseen.
He esittivät 66 vapaaehtoista tarinoin fiktiivisestä henkilöstä, nimeltä John - erityisesti he kertoivat monista hänen tekemistä rikoksista ja hänen henkisestä tilastaan, kun hän oli tehnyt heidät. Joillekin osallistujille annettiin etukäteen aivojen stimulaation muoto, joka saattoi häiritä etupään aivokuoren toimintaa, jolla on avainasemassa paitsi omavalvonnassa myös päätöksenteossa. Muille stimulaattori oli kytketty, mutta ei koskaan päällä.
Vapaaehtoisia pyydettiin päättämään, kuinka syyllinen John oli, ja myös määrittämään asteikolla 0–9, kuinka äärimmäisen hänen rangaistuksensa pitäisi olla. Tutkijat havaitsivat, että ihmiset, joiden aivojen toiminta oli häiriintynyt, valitsivat vähemmän ankaria rangaistuksia.
Mikä herättää kenties suurimman kysymyksen aivojen stimulaatiosta: Milloin aivojen kiinnittäminen muuttuu aivojen muuttamiseen?
