Beyin Hack’leniyor: İlaçsız Depresyon Tedavisi mi Geliyor?

Beyin Hack'leniyor: İlaçsız Depresyon Tedavisi mi Geliyor?

Beyin Hack’leniyor: İlaçsız Depresyon Tedavisi mi Geliyor?

Rice Üniversitesi mühendisleri, bir insan hastada gösterilen en küçük implante edilebilir beyin stimülatörünü geliştirdi. Öncü manyetoelektrik güç aktarım teknolojisi sayesinde, Jacob Robinson’ın Rice laboratuvarında Motif Neurotech ve klinisyenler Dr. Sameer Sheth ve Dr. Sunil Sheth ile işbirliği içinde geliştirilen bezelye büyüklüğündeki cihaz, harici bir verici aracılığıyla kablosuz olarak çalıştırılabilir ve kafatasının altına bağlı koruyucu zar olan dura yoluyla beyni uyarmak için kullanılabilir.

 

Beyin Hack’leniyor: İlaçsız Depresyon Tedavisi mi Geliyor?
Dijital olarak programlanabilir Beyin Üstü Terapötik (DOT) olarak bilinen cihaz, mevcut nörostimülasyon temelli tedavilerden daha fazla hasta özerkliği ve erişilebilirliği sunan ve diğer beyin-bilgisayar arayüzlerinden (BCI) daha az invaziv olan bir terapötik alternatif sağlayarak ilaca dirençli depresyon ve diğer psikiyatrik veya nörolojik bozuklukların tedavisinde devrim yaratabilir.

Rice’ta elektrik ve bilgisayar mühendisliği ve biyomühendislik profesörü olan Robinson, “Bu makalede bezelye büyüklüğündeki cihazımızın motor korteksi aktive edebildiğini ve bunun da hastanın elini hareket ettirmesiyle sonuçlandığını gösteriyoruz” dedi. “Gelecekte, implantı beynin prefrontal korteks gibi diğer bölümlerinin üzerine yerleştirebiliriz, burada depresyon veya diğer bozuklukları olan kişilerde yürütme işlevini geliştirmeyi umuyoruz.”

Beyin stimülasyonuna yönelik mevcut implante edilebilir teknolojiler, vücudun başka bir yerinde deri altına yerleştirilmesi ve uzun kablolarla stimülasyon cihazına bağlanması gereken nispeten büyük pillerle çalışmaktadır. Bu tür tasarım sınırlamaları daha fazla ameliyat gerektirmekte ve bireyi daha fazla donanım implantasyonu yüküne, tel kırılması veya arızası risklerine ve gelecekte pil değiştirme ameliyatlarına ihtiyaç duymaya maruz bırakmaktadır.

Robinson laboratuvarında elektrik mühendisliği yüksek lisans öğrencisi olan ve Science Advances dergisinde yayınlanan çalışmanın başyazarı Joshua Woods, “Harici bir verici kullanarak cihaza kablosuz güç sağlayarak pil ihtiyacını ortadan kaldırdık” dedi. Rice’ın uygulamalı fizik programında eski bir yüksek lisans öğrencisi olan ve şu anda Motif Neurotech’te çalışan Amanda Singer da çalışmanın başyazarlarından biri.

Teknoloji, manyetik alanları elektrik darbelerine dönüştüren bir malzemeye dayanıyor. Bu dönüşüm süreci küçük ölçeklerde çok verimlidir ve iyi bir yanlış hizalama toleransına sahiptir, yani etkinleştirmek ve kontrol etmek için karmaşık veya küçük manevralar gerektirmez. Cihaz 9 milimetre genişliğe sahip ve 14,5 volt stimülasyon sağlayabiliyor.

Cihazı pazara sunmak için çalışan bir girişim olan Motif’in kurucusu ve CEO’su olan Robinson, “İmplantımız tüm enerjisini bu manyetoelektrik etki yoluyla alıyor” dedi. “Bu güç aktarımının fiziği, bu koşullar altında bunu diğer kablosuz güç aktarım teknolojilerinden çok daha verimli kılıyor.”

Motif, BCI’ların nörolojik bozukluklara yönelik tedavilerde devrim yaratma potansiyelini araştıran birkaç nöroteknoloji şirketinden biridir.

Robinson, “Nörostimülasyon, ilaç yan etkilerinin ve etkinlik eksikliğinin birçok insanı yeterli tedavi seçeneklerinden yoksun bıraktığı ruh sağlığı alanındaki tedavileri mümkün kılmanın anahtarıdır” dedi.

Araştırmacılar cihazı geçici olarak bir insan hastada test ederek, beynin hareketten sorumlu kısmı olan motor korteksi uyarmak ve bir el hareketi tepkisi oluşturmak için kullandılar. Daha sonra cihazın domuzlarda 30 günlük bir süre boyunca beyinle istikrarlı bir şekilde arayüz oluşturduğunu gösterdiler.

Woods, “Bu daha önce yapılmamıştı çünkü beyni dura yoluyla uyarmak için gereken sinyalin kalitesi ve gücü, bu kadar küçük implantlar için kablosuz güç aktarımı ile daha önce imkansızdı” dedi.

Robinson bu teknolojinin kişinin evinin rahatlığında kullanılabileceğini öngörüyor. Bir doktor tedaviyi reçete edecek ve cihazın kullanımıyla ilgili yönergeler sunacak, ancak hastalar tedavinin nasıl uygulanacağı konusunda tam kontrole sahip olacak.

Robinson, “Hasta eve döndüğünde implanta güç sağlamak ve onunla iletişim kurmak için şapkasını veya giyilebilir cihazını takacak, iPhone’unda veya akıllı saatinde ‘git’ tuşuna basacak ve ardından implanttan gelen elektriksel uyarım beynin içindeki bir nöronal ağı harekete geçirecektir” dedi.

İmplantasyon, cihazı beynin üzerindeki kemiğe yerleştirecek 30 dakikalık minimal invaziv bir prosedür gerektirecektir. Hem implant hem de kesi neredeyse görünmez olacak ve hasta aynı gün evine gidecek.

Baylor Tıp Fakültesi’nde profesör ve araştırma başkan yardımcısı, McNair Bursiyeri ve Cullen Vakfı Nöroşirürji Kürsüsü Başkanı olan Sheth, “Kalp pilini düşündüğünüzde, bu kalp bakımının çok rutin bir parçasıdır” dedi. “Nörolojik ve psikiyatrik bozukluklarda bunun karşılığı, kulağa korkutucu ve invaziv gelen derin beyin stimülasyonudur (DBS). DBS aslında oldukça güvenli bir prosedürdür, ancak yine de beyin ameliyatıdır ve algılanan riski, bunu kabul etmeye istekli olan ve bundan fayda sağlayabilecek insan sayısına çok düşük bir tavan koyacaktır. İşte bu gibi teknolojiler burada devreye giriyor. Ayakta tedavi edilen bir cerrahi merkezinde yapılan, cilt ameliyatından biraz daha fazlası olan 30 dakikalık küçük bir prosedürün DBS’den çok daha fazla tolere edilme olasılığı vardır. Dolayısıyla, daha invaziv alternatifler kadar etkili olduğunu gösterebilirsek, bu terapi muhtemelen ruh sağlığı üzerinde çok daha büyük bir etki yaratacaktır.”

Örneğin epilepsi gibi bazı rahatsızlıklar için cihazın sürekli ya da çoğu zaman açık olması gerekebilir, ancak depresyon ve OKB gibi rahatsızlıklar için günde sadece birkaç dakikalık bir stimülasyon rejimi, hedeflenen nöronal ağın işleyişinde istenen değişiklikleri meydana getirmek için yeterli olabilir.

Robinson, sonraki adımlar açısından, araştırma tarafında “implant ağları oluşturma ve kendi beyin imzalarınıza dayalı uyarlanabilir kişiselleştirilmiş tedaviler sağlayabilmeleri için uyarabilen ve kaydedebilen implantlar oluşturma fikriyle gerçekten ilgilendiğini” söyledi. Terapötik geliştirme açısından Motif Neurotech, insanlarda uzun vadeli bir klinik deney için FDA onayı alma sürecindedir. Hastalar ve bakıcılar bu denemelerin ne zaman ve nerede başlayacağını öğrenmek için Motif Neurotech web sitesine kaydolabilirler.

Derleyen: Deniz KAFKAS

Kaynak: Beyin Hack’leniyor: İlaçsız Depresyon Tedavisi mi Geliyor?

Gözünüzdeki Zaman Makinesi: Zamansal Çözünürlüğümüzün Sırları

Gözünüzdeki Zaman Makinesi: Zamansal Çözünürlüğümüzün Sırları

Bir yanıt yazın

Bu site, istenmeyenleri azaltmak için Akismet kullanıyor. Yorum verilerinizin nasıl işlendiği hakkında daha fazla bilgi edinin.

Çok Okunan Yazılar