زرع الدماغ تعمل بالطاقة اللاسلكية يمكن علاج الاكتئاب

زرع بالطاقة لاسلكيا حجم حبة الأرز يمكن أن تحفز كهربائيا أدمغة الفئران كما القوارض تفعل ما يحلو لهم. يمكن أن تساعد الأداة الجديدة العلماء على فهم وعلاج اضطرابات الصحة العقلية مثل الاكتئاب بشكل أفضل، وفقا لدراسة جديدة.

الدماغ البشري هو أقوى جهاز كمبيوتر معروف، وهو تجميع غير عادي للدوائر الكهربائية الحية. من أجل اكتساب فهم أكبر لكيفية عمل الدماغ البشري - وكيفية حل أي مشاكل معها - فإن علماء الأعصاب يرغبون في تحفيز أدمغة الحيوانات البسيط كهربائيا، وهم يهربون، ويضطلعون بالمهام ويستجيبون لمحيطهم.

إن أجهزة تحفيز الدماغ الصغيرة وغير المترابطة ستسمح للحيوانات بالتحرك والتصرف والتفاعل بحرية أثناء التجارب. ومع ذلك، البطاريات ثقيلة جدا وضخمة لتتناسب مع هذه الأدوات الصغيرة. بدلا من ذلك، يمكن أن تكون هذه الاختراعات تعمل لاسلكيا باستخدام الحث المغناطيسي، حيث يمكن لفائف واحدة من الأسلاك نقل الطاقة إلى ملف آخر باستخدام المجالات المغناطيسية. [ أعلى 10 أسرار العقل ]

يقول آدا بون، وهو مهندس كهربائي في جامعة ستانفورد في كاليفورنيا: " لقد أثبت التحفيز العصبي اللاسلكي في الفئران عدة مرات من قبل، وفي كثير من هذه الأنظمة، يمكن للفئران التحرك بحرية على مساحة كبيرة".

ومع ذلك، كانت أجهزة تحفيز الدماغ اللاسلكية السابقة محدودة بمكونات حصاد الطاقة. إذا كانت هذه الأجزاء صغيرة، فقدت السلطة إذا انتقلت الحيوانات بعيدا عن المكان الذي تركز فيه الطاقة، مما حد من مدى الحيوانات يمكن أن تجول. من ناحية أخرى، إذا كانت هذه الأجزاء كبيرة، كانت عادة كبيرة جدا ليتم زرعها.

مختبرات أخرى إما تستخدم أجهزة ضخمة محمولة على جماجم الفئران، أو تستخدم صفائف معقدة من لفائف المقترنة مع أجهزة الاستشعار لتحديد موقع الفئران وتسليم السلطة. وقال بون: "بالنسبة لنا التي بدت وكأنها الكثير من العمل". "كنا كسول". "الكسل" قادنا إلى أن نكون أكثر إبداعا ".

الآن وقد خلق الباحثون زرع لاسلكيا أجهزة تحفيز الدماغ تعمل لاسلكيا عن طريق استخدام أساسا لجسم الماوس للمساعدة في جمع الطاقة.

وقال بون "من المستغرب انه يعمل". "المهندسون يميلون إلى التفكير في حلول معقدة، ولكن في بعض الأحيان إذا كنا نراجع قليلا ونفكر من خارج منطقة الجزاء، ونحن قد تكون قادرة على التوصل إلى بعض الحلول مجنون ولكن عملي التي هي أبسط".

يبلغ طول الجهاز الاسطواني حوالي 2 مليمتر، و 3 مم، و 20 مم في الوزن، مما يجعله أصغر بنحو 100 مرة وأخف وزنا من الأجهزة السابقة. وقال بون "نود ان نقارن الحجم بحبوب ارز من النوع الاكثر سمكا قليلا".

وقال الباحثون إن جثث الفئران لا تستخدم لامتصاص الطاقة. بدلا من ذلك، تتفاعل أجسام الماوس مع المجالات المغناطيسية المحيطة، مما يساعد على تركيز الطاقة مثل عدسة من جهاز الإرسال إلى المتلقي في الزرع.

وقال الباحثون إن حوالي ألف من الطاقة المرسلة في الفئران تستوعبها الأجهزة، وهي كفاءة مماثلة للنظم السابقة. واضاف "اننا نحقق هذه الكفاءات، ولكن دون الحد من مجال التغطية أو تتطلب هوائيات كبيرة محمولة على الرأس"، وأضاف بون.

يمكن للعلماء قوة الزرع كما

اجتازت الفئران عبر غرفة بحجم 6.3 بوصة (16 سم) مصطفة بشعر مغناطيسي. تم زرع الجهاز في منطقة من الدماغ الماوس المعروفة القشرة إنفراليمبيك، التي تتورط في نماذج حيوانية من الاكتئاب والقلق.

وقال بون "هذا سيفتح الباب أمام مجموعة من التجارب الجديدة لفهم وعلاج اضطرابات الصحة العقلية مثل الاكتئاب ". "بالإضافة إلى ذلك، لأنه لا يوجد سلك ولا هيكل جاحظ الخروج من الحيوانات، وسوف تسمح التجارب مع الحيوانات متعددة في نفس المساحة لفهم أفضل التفاعل الاجتماعي - في علاج الألم المزمن والاضطرابات النفسية، على سبيل المثال".

وشرح العلماء النتائج التي توصلوا إليها على الانترنت 4 أغسطس في مجلة الاستعراض البدني التطبيقية.

تعليقات أضف تعليقا

اترك تعليقا

يُقدِّم