Beyine Enjekte Edilebilen Kablolar

Nörolojik hastalıkların tedavisi için yeni teknikler üzerinde denemeler yapılmaktadır. Bu teknikler arasında esnek bir ağ ile beyne enjekte edilebilir kablolar da yer alıyor. Bu tekniğin ayrıntıları haberimizde.

A- A+

24.10.2016 tarihli yazı 9969 kez okunmuştur.

İnce Ağ Yapısı

Harvard Üniversitesi Laboratuvarı'nda plastik bir bardağın içine ince tel ağ yapısında birkaç kablo enjekte edilmiştir ve bu iplikler adeta dans edercesine suyun dibinde dalgalanmaya başlamıştır. Bir kalemliğe sığacak büyüklükteki ince kablolar son derece şaşırtıcı özellikler taşımaktadır. Oldukça küçük ve esnek olması sayesinde canlı dokuya zarar vermeyeceği belirtilen elektronik ağ, yaşayan bir farenin beynine enjekte edilerek farenin nöronları uyarılmış ve hücrelerin davranışı ölçülebilmiştir.

Bu ve benzeri elektronik beyin ara yüzleri ile gelecekte Parkinson hastalığı gibi beyin temelli hastalıkların tedavisinde çok daha büyük adımlar atılacağı ön görülüyor. İnce kablolar aracılığıyla beyindeki nöronlara gönderilen sinyaller sayesinde hastalarda görülen Parkinson semptomlarının durdurulması hedefleniyor.

Enjekte Edilebilir Ağ Yapısının Kullanım Amacı

Günümüzde beyin stimülasyonu denilen bir elektronik tedavi uygulayacak teknoloji mevcut olmasına rağmen enjekte edilen implantlar yoğun ve esnemez elektrotlar içerdiğinden bu tedavinin uygulanması istenilen verimi veremez. Seçilmiş bu tür bir organ idealden uzak ve yaklaşık dört hafta sonra yara dokusu inşa etmeye başlar. Elektrotların bu dokular ile birlikte çalışmasının tek yolu nöronları heyecanlandırmak için kullanılan voltajı yüksek tutmaktır. Bu tehlikeli olabilir ve bazen implant değişikliği için başka bir cerrahi operasyon gerekebilir.

Solda: Elektronik ağ yapısı- polimer tabaka arasındaki şeritler bir silikon yonga üzerinde gruplar halinde üretilir.
Sağda: Ağın yapısının yakın görünümü- ortadaki parça nöronu uyarır, küçük parçalar ise onların aktivitesini ölçer

Ağ yapısı oldukça esnek bir iğne ile enjekte edilmelidir.

Sol: Suda gösterildiği gibi örgü beyinde deson derece esnektir.
Sağ: Beyin (veya su) dışında, yapı gevşer.

İmplante cihazı elektrik ile sarsıntıları kontrol eden ve nöronların davranışını kaydeden bir bilgisayara bağlanıyor.

Canlı ve Cansız Sistem Arasında Bir Ara yüz

Harward Üniversitesi’nde kimyager ve nanomateryal öncüsü olan Charles Lieber beynin en ince ayrıntılarını yansıtan iletken bir beyin ara yüz kullanmayı önermiştir. Protein ve sıvıların geçiş yaptığı açık alanda tıpkı nöronların birbirlerine bağlanmasına gibi bir sistem oluşturulmuştur. Bu cihaz adeta canlı ve cansız sistem arasında bir ara yüzdür. Daha büyük cerrahi bir operasyon gerekmeksizin, polimer tabakaları arasına, altın tellerden yapılmış bobinler implante edilebilir. Beyne yerleştirilen bu ağ, elektrik sarsıntılarını ve nöronların aktivitesini ölçmek için kabloyla bağlanılan bir bilgisayar aracılığıyla gözlemlenebilir.

Araştırmalar bu çalışmanın Parkinson dışında da pek çok hastalığa umut vaat edeceğini söylüyor. Şizofreni ve depresyon gibi hastalıkları da iyileştirebileceğini öngören bilim insanları aynı zamanda beyinde hasarlar meydana getiren, ilaçların sebep olduğu hastalıkların da tedavi edilebileceğini söylüyorlar. Henüz insanlar üzerinde denenmemiş bu çalışma yakın zamanda insanlar üzerinde de denenecek. Lieber’ın ekibi, Massachusetts General Hospital doktorları ile iş birliği yapmaktadır ve yakında epilepsi hastaları üzerinde deneyler yapılacaktır.

Kaynak:

►Technologyreview
►Engadget