فناوری نانو، راه نجات آسیب‌دیدگان نخاعی/ الکترود‌های نانو سیم رابط‌های عصبی آینده می‌شوند

 

 

به گزارش سازمان بهداشت جهانی، سالانه بیش از نیم میلیون نفر در سرتاسر جهان دچار آسیب‌دیدگی نخاعی می‌شوند که اغلب ناشی از تصادفات جاده‌ای، حوادث و خشونت و فلج مادرزادی می‌شود. این آسیب به طور جدی کیفیت زندگی این افراد را تحت‌الشعاع قرار می‌دهد و سال‌ها درمان و مراقبت از آن‌ها طول می‌کشد. به غیر از اینها، آسیب نخاعی مانع مدرسه رفتن در کودکان و همچنین عدم مشارکت اقتصادی در بزرگسالان می‌شود و تبعات مالی فراوانی نیز برای خانواده‌ها دارد.

 

 

روش‌های کنونی برای درمان آسیب‌های نخاعی شامل رابط‌های کاربری مغز- ماشین می‌شود که در این روش، کابل‌های بسیاری به بیمار وصل می‌شود و یک کامپیوتر سیگنال‌های مغزی بیمار را به حرکت تبدیل می‌کند. روش‌های دیگری نیز برای خواندن فعالیت‌های مغزی وجود دارد که می‌توان به مگنتوانسفالوگرافی، یک تکنیک تصویربرداری عصبی کارکردی برای نقشه‌برداری فعالیت‌های مغز، اشاره کرد که این روش نیاز به یک ماشین عظیم‌الجثه دارد که در شرایط محیط بسیار سرد کار می‌کند.

دانشمندان کنسرسیوم بای‌آکسون به تازگی ایمپلنت‌های نانوفناوری جدیدی طراحی کرده‌اند که «الکترود‌های نانوسیم» نام دارند و می‌توانند به عنوان رابط عصبی به کار بروند و با حسگر‌هایی که قابلیت خواندن سیگنال‌های مغناطیسی نورون‌های مغز را دارند، مرتبط می‌شوند و کار می‌کنند.

 

 

نانومواد خاصی در ترکیب الکترود‌های نانو به کار رفته‌اند که یکی از آن‌ها نانولوله‌های کربنی است. این نانولوله‌های کربنی به عنوان یک چارچوب حمایتی برای سلول‌های عصبی عمل می‌کنند و آن‌ها را قادر می‌سازند که سیگنال‌های مغزی را در افراد آسیب‌دیده نخاعی به طور موثرتری عبور دهند. این نانولوله‌ها یا پروتز‌های عصبی فرآیند‌های عصبی را ارتقا می‌دهند و به نوعی به بازسازی فعالیت‌های عصبی در نخاع کمک می‌کنند.

اگر این پروژه بای‌آکسون موفقیت‌آمیز باشد، در بلند مدت تاثیر شگرفی در زمینه پزشکی و اجتماعی خواهد داشت و نه تنها می‌تواند به کمک آسیب‌دیدگان نخاعی بشتابد، بلکه می‌تواند در کاربرد‌های مختلف دیگر به کار گرفته شود. این کاربرد‌ها شامل رابط کاربری پیشرفته عصبی با پروتز شبکیه، سیستم‌های خوانش مغز برای بیماران مبتلا به صرع و دستگاه‌های تحریک عمیق مغزی برای بیماران پارکینسون می‌شود.