Labmedya - Laboratuvar ve Sağlık Gazetesi

Birçok insan gibi, Theodoros Zanos doktora gitmekten nefret ediyor. Aynı zamanda Feinstein Manhasset Tıp Araştırma Enstitüsü'nde bir araştırmacı da olan Zanos hasta veya vücudunda bir kırıklık olmadığı sürece hekiminden uzak durma eğiliminde. Zanos bir doktora görünmesi gerektiğini neden telefonundaki bir donanım parçasının ona söylemediğini merak etti ve şu an bu hayalini gerçekleştirecek hastalığın biyobelirteçlerini tespit eden bir teknoloji üzerinde çalışmakta. 

Zanos geliştirmeye çalıştığı teknolojiyle ilgili; ‘Her zaman telefonumdayım ve onun bana her şeyi hatırlattığını görerek, telefonumun bana doktora gitmemi söyleyebilmesini sağlayacak teknoloji üzerinde çalışmanın harika bir fikir olacağını düşündüm.’ diyor. 

Araştırmacıların, elektrik impulsları kullanarak hastalığı teşhis ve tedavi etmeleri çok zaman alacaktır. Ancak Zanos, diyabet, romatoid artrit, Crohn hastalığı ve kronik obstrüktif akciğer hastalığı gibi bazı rahatsızlıkların çok uzak olmayan bir gelecekte sinir implantları¹ ile izlenebileceğine inanıyor.

Zanos ve meslektaşları -araştırmalarındaki bazı işbirlikçileriyle birlikte- kısa bir süre önce alanda önemli dergilerden biri olan PNAS'da bu hedefe yönelik bazı temel adımları öneren bir çalışma yayınladılar. Fare sinirlerindeki elektriksel sinyalleri inceleyen çalışma, araştırmacıların iki farklı sitokinle² ilgili sinyalleri nasıl izole ettiklerini ve çözdüğünü anlatmaktadır.

Araştırmacılar bazı farelerin sitokinler interlökin-1 beta ve tümör nekroz faktörü ile enjekte ettiler. Deneysel süreçte kullanılacak elektrotları vücut-beyin bilgi değişimi için önemli bir kanalın açık bir kısmına implante ettiler. Bu elektrotlar nispeten basit bir makine öğrenme algoritmasıyla işlenen elektriksel impulsları kaydetti.

Araştırmacılara göre, çalışma, spesifik sitokin maruziyetlerinin nöral sinyaller kullanılarak tespit edildiği ilk çalışmadır. Elektrotlardan alınan sinyaller fareler sitokinlere maruz kalıp-kalmadığında farklılaşma gösteriyordu. Çalışma, spesifik sitokin maruziyetlerinin nöral sinyaller kullanılarak tespit edildiği ilk çalışmadır.

Günün birinde insanlara vücutlarında yanlış giden bazı şeylerin olduğunu ve doktora görünmesi gerektiğini söyleyen cihazlar implante edilebilir mi? Bu düşünce günümüzde çokta uzak değil. 90'lı yıllarında sonunda çalışmalarına başlanan ve 2000'li yılların başında onay alan çeşitli implantlar bazı rahatsızlıkların tedavisinde kullanılmakta olup, romatoid artrit, Alzheimer hastalığı, multipl skleroz ve diğer kronik durumlarda potansiyel bir tedavi aracı olarak düşünülmektedir. 

Zanos araştırmasında başka yaklaşımlar üzerinde de durmakta. Tasarlanan çalışma ile nöral bir glukometre elde etmekte mümkün. Araştırmacılara göre farelere glukoz veya insülin enjekte ederek bazı sinirlerin cevaplarını izleyip metabolik değişiklikleri izlemek tasarlanan yaklaşım ile olası gözükmekte. 

Araştırmanın bir diğer yazarı Kevin Tracey; biyoelektronik tıbbın nörobilim, moleküler biyoloji ve biyomühendislik ile vücudun kendini iyileştirmesine yardımcı olmak için sinir sistemine girmeyi hedeflediğini, sinir davranışlarının ve tepkilerinin iyi anlaşılmasıyla etkili ve hedefe yönelik biyoelektonik tıbbi cihazların geliştirilebileceğini belirtmekte. 

Son Not

¹ Vücuda yerleştirilen madde.

² Enflamasyona neden olan ve aynı zamanda enflamatuar durumları bildirmek ve bağışıklık tepkilerini tetiklemek için hücreler tarafından kullanılan moleküllerdir.

Kaynak

Could Future Nerve Implants Detect and Monitor Illness?

Tim Hornyak - https://www.scientificamerican.com/article/could-future-nerve-implants-detect-and-monitor-illness1/