Nowy głęboki stymulator mózgu jest automatycznie uruchamiany przez oddychanie

Naukowcy z UConn opracowali głęboki stymulator mózgu, który jest wyzwalany przez oddychanie – eliminując potrzebę poddawania pacjentów regularnych zabiegom chirurgicznym w celu wymiany baterii śmierci w ich urządzeniach.

głęboki stymulator mózgu: Komórki mózgowe wykorzystują do komunikacji impulsy elektryczne. Czasami komórki te działają w nieprawidłowych wzorcach lub są mniej aktywne niż powinny, co może zaburzać nastrój, pamięć, kontrolę mięśni i nie tylko, w zależności od tego, która część mózgu jest dotknięta.

głęboka stymulacja mózgu Małe impulsy elektryczne dostarczane we właściwe miejsce w mózgu mogą czasami skorygować tę nienormalną aktywność i złagodzić objawy.

Aby przeprowadzić leczenie, chirurg wszczepia jedną lub więcej elektrod do mózgu pacjenta. Mały, zasilany bateryjnie generator impulsów, zwykle umieszczany pod skórą w pobliżu obojczyka pacjenta, następnie wysyła prąd elektryczny do elektrod za pomocą wszczepionego drutu.

W zależności od poziomu stymulacji pacjent będzie musiał co 3 do 5 lat przechodzić operację wymiany baterii impulsatora. Chociaż ta operacja nie jest tak skomplikowana jak początkowy przeszczep, nadal wymaga wizyty w szpitalu i naraża pacjentów na ryzyko infekcji.

tylko oddychaj: Okon urządzenie Ma zdolność eliminowania tych operacji.

Został zaprojektowany tak, aby naturalne napełnienie płuc wywierało nacisk na wszczepiony „nanogenerator”, który przekształca ruch w elektryczność statyczną. Prąd z nanogeneratora ładuje a super kondensatorktóry następnie włącza głęboki stymulator mózgu.

„To pierwszy system, który zbiera wszystkie elementy”.

Islam Musa

Do wyświetlenia urządzenia użyto „symulowanej świni”, składającej się z prawdziwych świńskich płuc wewnątrz sztucznej ludzkiej klatki piersiowej. Kiedy płuca świń zostały napompowane pompą, ruch ten generował wystarczającą ilość energii, aby superkondensator poza żebrami uderzył w stymulator głębokiego mózgu 60 razy na sekundę.

„To pierwszy system, który łączy wszystkie elementy: wydajne gromadzenie energii, magazynowanie energii i kontrolowany bodziec mózgowy” – powiedział współautor Islam Musa.

zimna woda: głównie komercyjne głębokie bodźce mózgowe Zapewnia stałą motywację, ale zespół UConn to pokazał przerywany Tylko stymulacja – np. urządzenie może działać nieprzerwanie przez 2 sekundy, następnie zatrzymać się na 8 sekund, a następnie powtórzyć.

Jednak ostatnie badania na zwierzętach sugerują, że przerywana stymulacja może być w rzeczywistości lepiej Podejścia do leczenia niektórych schorzeń, takich jak: utrata pamięciA naukowcy wciąż odkrywają nowe sposoby na jego wykorzystanie głęboka stymulacja mózgu W leczeniu różnych zaburzeń.

Wielkie zdjęcie: Według szacunków ekspertów na 2021 r. Ponad 200 000 osób Przeszedł na całym świecie operację implantu głębokiego stymulatora mózgu.

Jeśli urządzenie UConn jest w stanie sprawdzić się w badaniach na zwierzętach, mogą nastąpić próby na ludziach – i jeśli działa zgodnie z oczekiwaniami, technologia może potencjalnie uratować tysiące ludzi przed koniecznością poddawania się regularnym operacjom w celu naładowania urządzenia DBS.

„Zasadniczo, jeśli ktoś miał już urządzenie DBS, moglibyśmy po prostu wymienić baterię na ten generator bez konieczności modyfikowania go całkowicie nowym urządzeniem” – powiedział współautor Jim Rosling.

Bardzo nam się podoba! Jeśli masz komentarz na temat tego artykułu lub masz radę dotyczącą przyszłej historii Freethink, napisz do nas na [email protected].