Ένας νέος νευροδιεγερτής που αναπτύχθηκε από μηχανικούς του Πανεπιστημίου Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνια μπορεί να εντοπίσει και ταυτόχρονα να ενεργοποιήσει την ηλεκτρική ενέργεια στον εγκέφαλο, με στόχο να προσφέρει ολοκληρωμένη θεραπεία σε ασθενείς που πάσχουν από επιληψία ή νόσο του Πάρκινσον.
Η λειτουργία της συσκευής περιγράφεται λεπτομερώς σε σχετικό άρθρο στο Nature Biomedical Engineering.
Η συσκευή ονομάζεται WAND (wireless artifact-free neuromodulation device) και λειτουργεί σαν βηματοδότης, ο οποίος παρακολουθεί την ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου και προσφέρει ηλεκτρική διέγερση όταν εντοπίσει κάτι ασυνήθιστο. Οι συσκευές αυτές μπορεί στο μέλλον να αποδειχθούν πολύ αποτελεσματικές για την πρόληψη σπασμών ή επιληπτικών κρίσεων σε ασθενείς με διάφορες νευρολογικές παθήσεις.
Το WAND είναι μια ασύρματη και αυτόνομη συσκευή, πράγμα που σημαίνει ότι μαθαίνει να αναγνωρίζει τα εγκεφαλικά σημάδια σπασμών ή επιληπτικών κρίσεων και να προσαρμόζει αυτόματα τις παραμέτρους της ηλεκτρικής διέγερσης έτσι ώστε να αποτρέψει ανεπιθύμητες κινήσεις. Και ακριβώς επειδή μπορεί να διεγείρει και να καταγράφει ταυτόχρονα, μπορεί να ρυθμίζει αυτές τις παραμέτρους σε πραγματικό χρόνο.
«Η διαδικασία ανεύρεσης της σωστής θεραπείας για έναν ασθενή είναι εξαιρετικά κοστοβόρα και μακροχρόνια. Η μείωση τόσο του κόστους όσο και της διάρκειας ενδεχομένως να οδηγήσει σε σημαντική βελτίωση των αποτελεσμάτων και της πρόσβασης στις θεραπείες», σημειώνει ο Rikky Muller, επίκουρος καθηγητής στο τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Επιστήμης των Υπολογιστών στο Πανεπιστήμιο Μπέρκλεϊ. «Θέλουμε να αξιοποιήσουμε τη συσκευή για να καταλάβουμε ποιος είναι ο τρόπος για να πετύχουμε τα καλύτερα δυνατά αποτελέσματα. Και μπορούμε να το κάνουμε μόνο ακούγοντας και καταγράφοντας τη ηλεκτρική-νευρωνική δραστηριότητα», εξηγεί.
Το WAND μπορεί να καταγράψει την ηλεκτρική δραστηριότητα σε περισσότερα από 128 σημεία του εγκεφάλου, διαφορά που αποδεικνύεται χαώδης σε σχέση με τα οκτώ κανάλια άλλων κλειστών συστημάτων καταγραφής.
Στις μέχρι τώρα πρακτικές, η ταυτόχρονη διέγερση και καταγραφή των ηλεκτρικών σημάτων δημιουργεί μια σύγχυση στον εγκέφαλο εξαιτίας της αυξημένης ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας που προκύπτει από τη διέγερση. Μέχρι σήμερα, οι διεγερτές εγκεφάλου είτε σταματούν να καταγράφουν τη δραστηριότητα όταν ξεκινά η ηλεκτρική διέγερση, είτε καταγράφουν τη δραστηριότητα σε διαφορετικό σημείο του εγκεφάλου από εκεί που στοχεύει η διέγερση.
«Είναι πολύ σημαντικό για τους ειδικούς σε ασθένειες, όπως η επιληψία ή η νόσος του Πάρκινσον και πολλές άλλες νευρολογικές διαταραχές να μπορούν να εφαρμόσουν ταυτόχρονα καταγραφή της ηλεκτρικής δραστηριότητας και ηλεκτρική διέγερση, διαδικασία που μέχρι στιγμής καμία εμπορική συσκευή δε μπορεί να πραγματοποιήσει», αναφέρει η Samantha Santacruz, επίκουρη καθηγητή στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Όστιν.
«Τώρα που μπορούμε να ενεργοποιήσουμε και να καταγράψουμε ταυτόχρονα την ίδια περιοχή του εγκεφάλου, μπορούμε να ξέρουμε τι ακριβώς συμβαίνει και να παράσχουμε θεραπεία», καταλήγει ο Muller.
