Search Icon
ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ
Τεχνολογία

Εγκεφαλικές διαταραχές: Νέα τεχνική διέγερσης του εγκεφάλου

Εγκεφαλικές διαταραχές: Νέα τεχνική διέγερσης του εγκεφάλου

Εγκεφαλικές διαταραχές: Η νευρική πλαστικότητα αποτελεί τη βάση για την κατανόηση γνωστικών λειτουργιών όπως η μνήμη και η μάθηση, καθώς και διάφορες νευρολογικές διαταραχές.

Η προσαρμοστικότητα του ανθρώπινου εγκεφάλου σε εσωτερικές και εξωτερικές αλλαγές, γνωστή ως νευρική πλαστικότητα, αποτελεί τη βάση για την κατανόηση γνωστικών λειτουργιών όπως η μνήμη και η μάθηση, καθώς και διάφορες νευρολογικές διαταραχές. Νέα έρευνα που διεξήχθη από μια ομάδα με επικεφαλής τον Δρ. Park Joo Min του Κέντρου Γνωστικής και Κοινωνικότητας του Ινστιτούτου Βασικής Επιστήμης (IBS) αποκαλύπτει μια νέα τεχνική που θα μπορούσε να μεταμορφώσει το τοπίο θεραπείας για εγκεφαλικές διαταραχές. Η εργασία έχει δημοσιευθεί στο Science Advances.


Η ομάδα ανέπτυξε μια μη επεμβατική μέθοδο διέγερσης του εγκεφάλου που ονομάζεται Υπερηχογράφημα χαμηλής έντασης με μοτίβο χαμηλής συχνότητας (LILFUS), η οποία έχει τεράστιες δυνατότητες πρόκλησης μακροχρόνιων αλλαγών στη λειτουργία του εγκεφάλου. Παραδοσιακά, μέθοδοι μαγνητικής και ηλεκτρικής διέγερσης του εγκεφάλου έχουν χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση της εγκεφαλικής λειτουργίας. Ωστόσο, αυτές οι μέθοδοι συνοδεύονται από εγγενείς περιορισμούς που περιορίζουν τη χωρική τους ανάλυση και το βάθος διείσδυσης, καθιστώντας δύσκολη την ακριβή διέγερση συγκεκριμένων περιοχών του εγκεφάλου με βέλτιστη αποτελεσματικότητα.

Πιο επεμβατικές μέθοδοι, όπως αυτές που απαιτούν χειρουργικές επεμβάσεις, παρουσιάζουν ανώτερο έλεγχο και θεραπευτικά αποτελέσματα για συγκεκριμένη εν τω βάθει διέγερση του εγκεφάλου, αλλά ενέχουν κινδύνους όπως βλάβη ιστού, φλεγμονή και μόλυνση. Αυτοί οι περιορισμοί έχουν τροφοδοτήσει την αναζήτηση εναλλακτικών προσεγγίσεων που μπορούν να ξεπεράσουν αυτούς τους περιορισμούς και να παρέχουν πιο αποτελεσματική και ακριβή ρύθμιση της λειτουργίας του εγκεφάλου. Στην τελευταία μελέτη που αποκαλύφθηκε από το IBS, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν υπερήχους για να επιτρέψουν την ακριβή διέγερση συγκεκριμένων περιοχών του εγκεφάλου.

Σε αντίθεση με τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ο υπέρηχος έχει το πλεονέκτημα ότι μπορεί να διεισδύσει βαθιά στους ιστούς του εγκεφάλου. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η διέγερση με υπερήχους μπορεί να ρυθμίσει τη νευρική πλαστικότητα -την ικανότητα του εγκεφάλου να επανασυνδεθεί- μέσω της ενεργοποίησης βασικών μοριακών οδών. Συγκεκριμένα, η μελέτη εντόπισε την επίδραση του υπερήχου στα μηχανοευαίσθητα κανάλια ασβεστίου στα αστροκύτταρα, τα οποία ελέγχει την ικανότητα των κυττάρων να προσλαμβάνουν ασβέστιο και να απελευθερώνουν νευροδιαβιβαστές.

Το LILFUS σχεδιάστηκε με βάση συγκεκριμένες παραμέτρους υπερήχων που μιμούνται τα μοτίβα των εγκεφαλικών κυμάτων των ταλαντώσεων θήτα (5 Hz) και γάμμα (30 Hz) που παρατηρούνται κατά τη διάρκεια των διαδικασιών μάθησης και μνήμης. Το νέο εργαλείο επέτρεψε στους ερευνητές είτε να ενεργοποιήσουν είτε να απενεργοποιήσουν συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου κατά βούληση – η διακοπτόμενη χορήγηση του υπερήχου βρέθηκε ότι προκαλεί μακροπρόθεσμα αποτελέσματα ενίσχυσης, ενώ τα συνεχή μοτίβα είχαν ως αποτέλεσμα μακροπρόθεσμα αποτελέσματα κατάθλιψης.

Μία από τις πιο υποσχόμενες πτυχές αυτής της νέας τεχνολογίας είναι η ικανότητά της να διευκολύνει την απόκτηση νέων κινητικών δεξιοτήτων. Όταν οι ερευνητές παρείχαν διέγερση με υπερήχους στον εγκεφαλικό κινητικό φλοιό σε ποντίκια, παρατήρησαν σημαντικές βελτιώσεις στην εκμάθηση των κινητικών δεξιοτήτων και στην ικανότητα ανάκτησης τροφής. Είναι ενδιαφέρον ότι οι ερευνητές μπόρεσαν ακόμη και να αλλάξουν την προτίμηση των μπροστινών άκρων των ποντικών. Αυτό υποδηλώνει πιθανές εφαρμογές σε θεραπείες αποκατάστασης για επιζώντες από εγκεφαλικό επεισόδιο και άτομα με κινητικές αναπηρίες.

Οι επιπτώσεις αυτής της έρευνας εκτείνονται πολύ πέρα από την κινητική λειτουργία. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία καταστάσεων όπως η κατάθλιψη, όπου η αλλοιωμένη διεγερσιμότητα και η πλαστικότητα του εγκεφάλου είναι εξέχοντα χαρακτηριστικά. Με περαιτέρω εξερεύνηση, το LILFUS θα μπορούσε να προσαρμοστεί για διάφορα πρωτόκολλα διέγερσης του εγκεφάλου, προσφέροντας ελπίδα για διάφορες καταστάσεις που κυμαίνονται από αισθητηριακές βλάβες έως γνωστικές διαταραχές.

 

Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον Κόσμο
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube

Διαβάστε Eπίσης:

Νευροεπιστήμονες διερευνούν πώς παίρνει αποφάσεις ο εγκέφαλος

Εξέταση αίματος προβλέπει τη λειτουργική έκβαση μετά από ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο

Υγεία εγκεφάλου: Ανθυγιεινές συνήθειες που πρέπει να αποφεύγετε

Ερευνητές διερευνούν πώς ο ιός mpox διεισδύει στα εγκεφαλικά κύτταρα

svg%3E svg%3E
svg%3E
svg%3E
Περισσότερα

Wearable συνδέει τη φλεγμονώδη νόσο του εντέρου με διαταραχή ύπνου

Wearable: Η μελέτη διαπίστωσε ότι σημαντικές αλλαγές στις μετρήσεις ύπνου - συγκεκριμένα, ο μειωμένος ύπνος REM και ο αυξημένος ελαφρύς ύπνος - εμφανίστηκαν μόνο όταν υπήρχε φλεγμονή στο σώμα.

Μια επαναστατική εξέταση αίματος μπορεί να ‘μετρά’ τον πόνο 

Εξέταση αίματος: Επιστήμονες έχουν ανακαλύψει ότι συγκεκριμένοι δείκτες, όπως οι φλεγμονώδεις κυτοκίνες, τα νευρογλοιακά στοιχεία και οι ορμόνες του στρες, ενδέχεται να σχετίζονται με την ένταση του πόνου.

Bloodstain analysis - Τέχνη και επιστήμη 

Ένα σημαντικό στοιχείο της τέχνης στην ανάλυση αίματος είναι η ικανότητα να διακρίνει κανείς διαφορετικά είδη αιμορραγίας, όπως τυχαία σταγόνες, διασκορπισμένες ή διασπαρμένες, και να συνθέσει ένα συνεκτικό σενάριο της εγκληματικής πράξης.

Ο πρώτος υπολογιστής που συνδυάζει ανθρώπινους νευρώνες με τσιπ σιλικόνης 

Μια από τις πιο σημαντικές εξελίξεις ήταν η δημιουργία των νευρομορφικών chip, που χρησιμοποιούν αναλογικά ή ψηφιακά κυκλώματα για να προσομοιώσουν τη συμπεριφορά των νευρώνων. Αυτά τα τσιπ μπορούν να μιμηθούν την πλαστικότητα του εγκεφάλου, δηλαδή την ικανότητα των νευρώνων να αλλάζουν τις συνδέσεις τους ανάλογα με τις εμπειρίες.

Ένα κοινό μόριο μπορεί να αντιστρέψει τη γήρανση των μυών 

Έρευνα: Το σημαντικό αυτό εύρημα δείχνει ότι το μόριο NAD+ μπορεί να λειτουργήσει ως «φάρμακο» για την αντιμετώπιση της μυϊκής γήρανσης, ανοίγοντας το δρόμο για νέες θεραπείες που θα βελτιώσουν την ποιότητα ζωής των ηλικιωμένων

Close Icon