می تواند تحریک عمیق مغزی در درمان پارکینسون بیماری است ؟

مهندسین پزشکی باید با استفاده از تحریک عمیق مغزی بر اساس نور برای درمان اختلال در عملکرد موتور در مدل حیوانی بیماری پارکینسون است.

موفقیت جایی که پیش از آن تلاش شکست خورده اند, روش وعده به ارائه بینش های جدید به دلیل تحریک عمیق مغزی کار می کند و راه هایی که می توان آن را در بهبود یک بیمار توسط بیمار بر اساس.

“اگر شما فکر می کنم که منطقه ای از مغز که تحت درمان تحریک عمیق مغزی به عنوان یک بشقاب اسپاگتی با شامی کباب, نمایندگی سلول های عصبی بدن و اسپاگتی به نمایندگی از آکسون سلول عصبی وجود دارد دیرینه بحث در مورد اینکه آیا درمان مؤثر است, اسپاگتی, کوفته, و یا ترکیبی از این دو می گوید:” وارن کوره استاد مهندسی پزشکی در دانشگاه دوک است.

“اما این یک سوال غیر ممکن است برای پاسخ به استفاده از روش های سنتی به دلیل الکتریکی تحریک عمیق مغزی تاثیر می گذارد هر دو آنها را به عنوان به خوبی به عنوان فلفل و پیاز و هر چیز دیگری در ظرف. ما نور جدید مبتنی بر روش این است که قادر به هدف قرار دادن فقط یک عنصر بنابراین ما در حال حاضر می توانید شروع به اذیت کردن اثرات فردی فعال مختلف عصبی عناصر است.”

درمان بیماری پارکینسون با چراغ در مغز

در کوره را استعاره کوفته هستند که سلول های عصبی را تشکیل می دهند که subthalamic nucleus یک جزء کوچک از بازال عقده های کنترل سیستم اعتقاد بر این است که برای انجام عمل انتخاب است. در حالی که دقیق آن تابع ناشناخته مانده تحقیقات نشان می دهد که آن را نگه می دارد عضلانی پاسخ در چک.

اسپاگتی در کاسه نشان دهنده طولانی فیبرهای عصبی به نام hyperdirect مسیر است که گسترش به منطقه از سلول های عصبی در قشر مخ نازک بیرونی لایه ای از سلول های عصبی مسئول ترین مغز را در پردازش اطلاعات. و فلفل و پیاز و سایر مواد تشکیل دهنده به انواع مختلفی از سلول های پشتیبانی در سراسر مغز است.

به عنوان کوره نشان می دهد, اذیت کردن نقش همه این انواع مختلفی از سلول ها نقش واسطه در اثر تحریک عمیق مغزی است که تقریبا غیر ممکن است با استفاده از روش های سنتی. فردی انواع سلول ها را نمی توان به طور خاص توسط تحریک الکتریکی و برقی پالس کور محققان سنسور حیاتی میلی ثانیه به طور مستقیم پس از شلیک.

در سال 2006 یک تیم از محققان اقدام به استفاده از optogenetics به این مسائل است. Optogenetics روش اصلاح ژنتیکی سلول های خاص برای بیان حساس به نور کانال های یونی اجازه می دهد محققان برای کنترل فعالیت های خود را با چشمک می زند از نور است. محققان تعبیه شده این نور-کانال های یونی حساس به subthalamic nucleus “کوفته” در رت و دیدم پالس های نور در همان نرخ مورد استفاده در تحریک عمیق مغزی.

درمان اما موفق به کاهش هر گونه از موش ها’ علائم و نشانه های فیزیکی منجر محققان به این نتیجه که تحریک subthalamic nucleus به خودی خود ناکافی روش درمان.

اما مطالعه هرگز نشسته کاملا درست در کوره ذهن.

“سلول های عصبی تحریک می شود با optogenetics نمی به طور کلی در پاسخ به سرعت و به نظر می رسید به من که محققان چشمک چراغ های خود را سریع تر از سلول های عصبی می تواند نگه دارید تا با” می گوید: کوره.

“داده ها با مته سوراخ کردن این را به عنوان سلول های عصبی به نظر می رسد پاسخ به صورت تصادفی به جای همگام با چشمک می زند. و تحقیقات قبلی است که ما انجام شده نشان داد که الگوهای تصادفی از تحریک عمیق مغزی موثر هستند در تسکین علائم است.”

آن را در زمان بیش از یک دهه برای کوره قادر به آزمون تئوری خود را, اما دو تحولات اخیر اجازه داده او را به دنبال خود قوز. محققان توسعه سریعتر شکل optogenetics به نام Chronos است که می تواند نگه دارید تا با سرعت و به طور سنتی استفاده می شود در تحریک عمیق مغزی. و Chunxiu یو یک دانشمند محقق با تخصص در optogenetics پیوست کوره آزمایشگاه. همچنین کمک به کار در کوره آزمایشگاه شد اسحاق Cassar, یک دانشجوی دکترای مهندسی پزشکی و Jaydeep Sambangi یک مهندسی پزشکی در مقطع کارشناسی.

در مطالعه جدید یو تعبیه شده که Chronos optogenetics ماشین آلات به subthalamic nucleus سلول های عصبی موش ها شده اند که با توجه به شرایط شبیه به بیماری پارکینسون در نیمی از مغز خود را. این مدل کمک می کند تا محققان تعیین زمانی که یک درمان موفق است به این دلیل که در نتیجه حرکت فیزیکی علائم رخ می دهد تنها در یک طرف بدن موش. آنها سپس تحویل تحریک عمیق مغزی با استفاده از نور چشمک می زند در استاندارد 130 چشمک می زند در هر ثانیه است.

به عنوان کوره اول مشکوک نزدیک به 15 سال پیش روش کار کرده و موش’ علائم و نشانه های فیزیکی بودند به طور قابل توجهی کاهش داد.

چه بعدی ؟

با توجه به کوره خود نتیجه چندین پیامدهای مهم. یکی این است که محققان نیاز به در نظر گرفتن جنبشی خواص چگونه به سرعت در حال optogenetic روش عمل می کنند که طراحی خود را آزمایش و با توجه به عملکرد در مطالعات خود.

یکی دیگر از بینش به این صورت بود که دیگر سلول های عصبی در خارج از subthalamic nucleus پاسخ به درمان است. در حالی که وجود دارد یک تفاوت بزرگ در میانگین سطح فعالیت وجود دارد یک تغییر چشمگیر در این الگو که در آن سلول های عصبی اخراج, ارائه می دهد که سرنخ که چگونه تحریک عمیق مغزی کار می کند.

اما شاید مهم ترین نتیجه این است که به سادگی که روش کار در همه. علاوه بر ارائه یک مقدار واضح تر نگاهی به فعالیت های عصبی از بین بردن برق مصنوعات توانایی تحویل تحریک عمیق مغزی برای دقیق زیر مجموعه ای از سلول های عصبی باید اجازه می دهد تا محققان به شروع به کاوش دقیقا کدام بخش از مغز نیاز به تحریک و چگونه درمان ممکن است مناسب برای درمان های مختلف موتور کنترل علائم در یک مورد به مورد و بر اساس.

عنوان بعدی خود را تجربه در این خط از تحقیقات کوره و همکارانش برنامه ریزی برای از نو خلق این مطالعه مشابه اما در hyperdirect مسیر—اسپاگتی به جای کوفته —برای دیدن آنچه آن فرد کمک به تسکین علائم ممکن است.

“این بسیار مهم است زیرا در جایی که کاسه بزرگ ماکارونی برخی از عناصر که برای درمان علائم و برخی از عناصر است که عوارض جانبی را تولید می گوید:” کوره. “و اگر ما می توانید کشف کردن که در آن ما می تواند طراحی الکترود تحریک هندسه و الگوهای به هدف قرار دادن عناصر است که سرکوب علائم در حالی که خروج از دیگران به تنهایی.”

نتایج به نظر می رسد در مجله علوم اعصاب. حمایت از تحقیق و پژوهش از موسسه ملی اختلالات عصبی و سکته مغزی.

منبع: دانشگاه دوک

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.detny.im