..::::  سازه‌ای در ابعاد باکتری، دریچه‌ای جدید در کاشت‌های مغزی  ::::..

دانشمندان ژاپنی ماده‌ای ابداع کرده‌اند که می‌تواند به ساختارهای سه‌بعدی رسانا و پیچیده تبدیل شود. رزین جدید به دانشمندان امکان قالب‌بندی ساختارهای سه‌بعدی هادی و بسیار پیچیده در سطح میکروسکوپی را می‌دهد. این ماده جدید دارای مفاهیم مهمی برای ایمپلنت‌های بیونیکی است. برای تبدیل سازه رزین ریز به یک الکترود (که به طور مثال می‌تواند برای درمان صرع، در مغز کاشته شود)، دانشمندان آن را در دماهای بالا حرارت می‌دهند، که این امر سطح این ماده را به کربن تغییر می‌دهد. فرایند کربنیزه‌کردن موجب رسانا‌شدن بیشتر این ماده شده، اما شکل رزین را نیز تغییر داده و آن را به یک قطره تبدیل می‌کند، که این برای ایمپلنت پزشکی دقیق و ظریف مناسب نیست.
به منظور حل چنین مشکلی، محققان نوع جدید رزین را با تراکم بالای ماد‌ه‌ای به نام اتر resorcinol diglycidyl ساختند که در گذشته برای رقیق‌کردن دیگر رزین‌ها به کار می‌رفته است. ماده جدید که به نور حساس است، پس از حرارت، فقط تغییر کوچکی را متحمل می‌شود؛ این بدین معناست که دانشمندان قادر به خلق سازه‌های هادی با تمامی جزئیات مطلوب خواهند بود. تیم ژاپنی که شامل فیزیکدانان و شیمی‌دانانی از دانشگاه ملی یوکوهاما، موسسه فناوری توکیو و C-MET بودند، شیوه‌های متعددی را برای سفت‌کردن اشکال میکروسکوپی‌شان آزمایش کردند. این شیوه‌ها شامل استفاده از نور مافوق‌بنفش و پرتوهای لیزر بود.
آن‌ها دریافتند که تکنیک پرتوی لیزری ماهرانه‌ترین روش‌ است زیرا می‌توانستند از لیزر برای طراحی اشکالی بر روی مایع و ساخت لایه به لایه آنها استفاده کنند. در آینده می‌توان از شیوه جدید برای خلق میکروالکترودهای سفارشی که در مغز قرار می‌گیرند و سیگنال‌های الکتریکی را برای درمان اختلالاتی مانند صرع، افسردگی، بیماری پارکینسون ارسال و دریافت می‌کنند، استفاده کرد. این کشف همچنین برای ساخت فنرهای سه‌بعدی میکروسکوپی استفاده می‌شود. جزئیات این موفقیت علمی در Optical Methods Express منتشر شده است.

ادامه نوشته

..::::  کاشت مغزی برای پیش‌بینی حملات صرع  ::::..

محققان دانشگاه ملبورن در حال کار بر روی نوعی ایمپلنت مغزی جدید هستند که قادر خواهد بود دقایقی پیش از شروع، در خصوص وقوع حمله صرع هشدار دهد. یکی از ناخوشایندترین واقعیت‌ها در مورد بیماری صرع، غیرقابل پیش‌بینی‌بودن زمان بروز حملات آن است. فناوری ارائه‌شده دانشگاه ملبورن امکان آمادگی برای مبتلایان به این بیماری را تا حد امکان فراهم می‌کند و آن‌ها می‌توانند پیش از وقوع حمله، خود را از موقعیت‌هایی مانند کار با ماشین‌آلات سنگین یا رانندگی که ممکن است به خود یا دیگران آسیب برساند، دور کنند. رهبری این پروژه را مارک کوک بر عهده دارد و شرکت دارو سازی امریکایی به نام NeuroVista حامی مالی آن اعلام شده است.
در ابتدا نرم‌افزار ایمپلت جدید، فعالیت امواج مغزی پوشاننده آن را رهگیری می‌کند تا نوع فعالیت غیرطبیعی و دارای ویژگی بالقوه برای یک حمله صرع را شناسایی کند. زمانی که این نرم‌افزار دارای داده کافی برای انجام این پیش‌بینی باشد، ابزار به محض این شناسایی چنین فعالیتی، سیگنالی را به یک گیرنده‌ مخابره می‌کند. این گیرنده در قسمت بیرونی لباس کاربر نصب شده است.
در آزمایش‌های انجام‌ شده، 15 فرد مبتلا به صرع، از این سیستم به مدت چهار ماه استفاده کردند و فناوری ارائه‌ شده 65 درصد اوقات، حملات صرع را برای 11 نفر آن‌ها با موفقیت پیش‌بینی کرد. برای دو نفر از این این سوژه‌ها، ابزار در هر بار و چهار دقیقه پیش از شروع، حمله را با موفقیت پیش‌بینی کرد. همچنین سیستم مزبور حملاتی را ثبت کرد که خود سوژه‌ها از آن‌ها مطلع نبودند. یکی از این افراد اعلام کرد که طی مدت مشخص‌شده، 11 بار حمله صرع را تجربه کرده، این در حالی بود که ایمپلنت مورد کاربرد، این تجربه را برای وی حدود 102 بار ثبت کرده بود.
کریستین الگر از دانشگاه بن آلمان بر این باور است که بیماران مبتلا به صرع، فقط متوجه یک چهارم حملاتی که تجربه می‌کنند، می‌شوند. دانشمندان امیدوارند این ایمپلنت بتواند در آینده به داروهای ضدصرع کمک کند. اثرگذاری این داروها بیش از 15 دقیقه زمان می‌برد و هنگام شروع حمله، اغلب کارآمد نیستند. با پیش‌بینی وقوع این حملات، می‌توان کارآیی این داروها را به منظور جلوگیری از وقوع چنین حملاتی، اثبات کرد.

ادامه نوشته

..::::  کاشت مغزی برای درمان چاقی به جای جراحی خطرناک  ::::..

شاید مغز جای واضحی برای جست‌وجوی درمان‌های ممکن چاقی نباشد؛ اما محققان دانشگاه پنسیلوانیا می‌گویند کاشت یک دستگاه با قابلیت تحریک منطقه خاصی از مغز می‌تواند به مهار اجبار در پرخوری کمک کند. پژوهش جدید بر روی موشهای چاق نشان داد تحریک عمیق مغز که شامل کاشت یک دستگاه برای ارسال پالسهای الکتریکی به اهداف دقیق در مغز بوده، می‌تواند رفتارهای مرتبط با چاقی مانند خوردن مفرط را کاهش دهد.
در ابتدا ایده استفاده از کاشت‌های مغزی برای درمان چاقی به نظر دور می‌رسید اما محققان قصد داشتند بخشی از مغز موسوم به هسته اکومبنس را هدف‌گیری کنند که یک ساختار کوچک در مرکز پاداش مغز بوده و در رفتارهای اعتیادآور نقش ایفا می‌کند. از آنجایی که خوردن مفرط و دیگر رفتارهای مرتبط با چاقی با کمبود یک ماده شیمیایی موسوم به دوپامین مرتبط هستند، محققان از تحریک عمیق مغز برای فعالسازی گیرنده دوپامین نوع دو در هسته اکومبنس موشها استفاده کردند. این موشها با قرار گرفتن در معرض این تحریک، میزان غذای بسیار کمتری را مصرف می‌کردند. اگر درمان یاد شده در نهایت بر روی انسانهای چاق مورد استفاده قرار بگیرد، این دستگاها می‌توانند بطور مداوم روشن شده و قدرت پالسهای الکتریکی بسته به نیازهای فردی بیمار تنظیم شود. این نوع درمان همچنین می‌تواند جایگزینی برای جراحی خطرناک چاقی مفرط و همچنین یک شیوه موثرتر از موارد دارویی رایج باشد. از تحریک عمیق مغز در حال حاضر به عنوان راهی برای کاهش تومورها در بیماران مبتلا به پارکینسون استفاده شده و دانشمندان اکنون در حال بررسی بیشتر برای فواید درمانی آن در اختلال وسواس جبری و افسردگی هستند.

ادامه نوشته