تزریق نور در مغز با استفاده از لامپ های LED کوچک

نارنجی: یک گروه از محققين دانشگاه ایلینوی، طرح ساخت لامپ LED کوچکی که می توان آن را به داخل مغز فرستاد و فضای درونش را با آن روشن کرد، ارائه کرده اند. این لامپ ال ای دی، از سوراخ ته یک سوزن قابل مشاهده است، به صورت بی سیم هدايت می شود، انعطاف پذير است و جاسازی آن در مغز کوچکترین ناراحتی و خطری برای بافت های مجاور ایجاد نمی کند.
 
تاکنون کسی تجربه تزريق نور در بازو و یا حتی مغز خود را نداشته. اما این طرح به عنوان يک ایمپلنت مغزی (کاشتن در مغز) طراحی شده. به این روش يک شبکه بی سیم از ال ای دی ها می تواند امکان تحريک عمیق مغزی را بدون هيچ الکترود مزاحم و اضافه ای فراهم می کند. تعداد زیادی از عصب ها می توانند در يک انفجار نوری حاصل از یک شبکه بی سيم متشکل از لامپ های ال ای دی، دوباره تحريک شده و فعاليت خود را از سر بگیرند.
 
آقای جان راجر سخنگوی تيم محققین می گوید: «ما برای این مجموعه بی سيم نوعی فيبر نوری خاص طراحی کرده ایم. ابعاد لامپ ال ای دی بسیار کوچکتر از فيبرهای نوری ساخته شده هستند. به صورت مکانيکی و سازگار با محیط داخل مغز کار می کنند. بی سیم هدايت می شوند و توان مورد نیازشان را هم خود تامين می کنند. مغز انسان و حتی موش های آزمایشگاهی می تواند حرکت ها، تعاملات اجتماعی و رفتار های طبیعی خود را با وجود اين ایمپلنت ادامه دهد.»
 
از اين روش به عنوان يک متد درمان نوری مغز یاد شده و پتانسيل آن را دارد که بر روی یک گوناگونی وسیعی از فرایند های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی تاثيرگذار باشد. با وجود آنکه تحریک های مغزی در درمان انواع بیماری ها نظیر افسردگی، اعتیاد های مواد مخدر، پارکینسون و ...چیز جديدی نیست، اما به دليل استفاده از الکترودهای فلزی پزشکان قادر نيستند تا يک سلول عصبی خاص در مغز را نشانه گيری کنند. برای همین استفاده از الکترودها گاهی سخت و با عوارض جانبی زیادی مواجه است.

اما در این متد تحريک کنندگی نوری، یک سلول خاص توسط نور ال ای دی قابل نشانه گيری و برانگيخته شدن است. به دنبال این تحريک پذیری بافت و محیط عصبی در يک میدان نوری دوباره عکس العمل نشان داده و فعال می شوند. اين روش محرک نوری بدون هيچ گونه الکترود اضافه، فرایند درمانی را تسريع بخشيده و بسيار آسان و کم خطر خواهد بود.
 
محققین بر این باورند که این راه می تواند محرک های عميق مغزی را امکانپذير کرده و جايگزينی مناسب برای الکترودهای فلزی محسوب شود. در آينده بيماران مبتلا به اختلالات حرکتی، افسردگی ها و ... متد های درمان نوری را به آسانی، با دقت بالا و بدون هيچ گونه آسيب به سلول های عصبی دیگر و بروز عوارض جانبی پيش می گيرند.
 
این طرح در حال حاضر مسیر مبهمی دارد. اما آنچه که مسلم است آینده درخشان خود را تا رسیدن به ساخت آرايه های الکترونيکی و نوری- الکترونیکی مورد استفاده برای کاشت های مغزی و تاثیر گذاری سه بعدی بر روی بافت ها طی خواهد کرد.