طراحی سیستم تحریک عمقی غیرتهاجمی مغز

ایسنا/ محققان در دانشگاه صنعتی اصفهان با حمایت ستاد توسعه علوم و فناوری‌های شناختی با انجام طرحی موفق به طراحی یک دستگاه تحریک عمقی غیر تهاجمی مغز با استفاده از جریان الکتریکی تداخلی شدند.
دکتر"فرزانه شایق" از مجریان این طرح گفت: روش تحریک غیر تهاجمی عمقی مغز براساس میدان‌ های الکتریکی تداخلی به عنوان شیوه ای جدید برای تحریک الکتریکی ساختارهای عمقی مغز به تازگی معرفی شده و توسعه آن از اهمیت زیادی برخوردار است.
وی با بیان اینکه انجام این پژوهش روشی جدید برای تحقیقات درحوزه تحریک عمقی مغز است، افزود: هدف این پژوهش مطالعه عمیق مکانیسم اصلی این روش و ارزیابی آن با بهره بردن از تجزیه و تحلیل محاسباتی و ارزیابی آزمایشگاهی است.

مجری این طرح اضافه کرد: بسیاری از بیماری ‌های عصبی و اختلالات روانشناختی ممکن است با استفاده از دارو قابل درمان نبوده و یا این درمان ها دارای عوارض جانبی باشند، بنابراین در سال های اخیر روشی با عنوان تحریک مغز جایگزین درمان های دارویی شده است.

وی یادآور شد: در این روش ساختار مغز با استفاده از جریان الکتریکی تحریک می شود که به بهبود درمان کمک می کند.

دکتر "شایق" می گوید: کاربرد روش‌های تحریک غیرتهاجمی مرسوم همچون تحریک مغناطیسی یا الکتریکی فراجمجمه‌ای در تحریک ساختارهای عمقی بدون اثر گذاری بر لایه‌های سطحی مغز به طور مستقیم هنوز اثبات نشده است و از سوی دیگر، روش تحریک عمقی مغز (تحریک تهاجمی) که تحریکات الکتریکی مغز از طریق قرار گیری الکترودهایی داخل بافت مغز انجام می شود ، خطراتی را برای بیمار به همراه دارد.

وی خاطر نشان کرد: انجام این پژوهش روشی جدید برای تحقیقات درحوزه تحریک عمقی مغز است بطوری که با استفاده از جریان الکتریکی تداخلی به صورت غیر تهاجمی به نقاط عمقی مغز دسترسی پیدا می کنیم.
این محقق که طرح پژوهشی را با مشارکت دکتر"رسول امیرفتاحی" به انجام رسانده است، با بیان اینکه دستگاه مورد نیاز برای این کار طراحی و ساخته شد و مراحل نخست که همان تحقیق بر روی موش و فانتوم نیز با موفقیت به انجام رسید.
وی افزود: سیگنال های دریافت شده (پتانسیل محلی میدان) نشان داد که این روش قابلیت تحریک نقاط عمقی مغز بدون اثر گذاری روی قشر مغز به صورت مستقیم را دارا است.
دکتر شایق همچنین خاطر نشان کرد: در این پژوهش با بهره بردن از تکنیک های مدلسازی، مغز مدل شده و میدان تحریک حاصل از اعمال جریان های الکتریکی به صورت تحلیلی محاسبه شدند و نتایج حاصل از انجام آزمایش بر روی مغزموش نشان می دهد که توان فرکانسی سیگنال ها در حین تحریک نسبت به قبل تحریک افزایش معناداری داشته است.
وی یادآور شد: یکی از کاربردهای اصلی تحریک عمقی غیرتهاجمی در درمان اعتیاد است، که در حال حاضر در موش های آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است.

لازم به ذکر است که بخشی از نتایج این تحقیق با عنوان “Computational analysis of non-invasive deep brain stimulation based on interfering electric fields” در مجله Physics in Medicine & Biology به چاپ رسیده است.