منتديات حبة البركة - عرض مشاركة واحدة - تطوير جهاز يعيد توصيل الأعصاب إلى العضلات المشلولة

يوم أمس, 05:10 PM

تطوير جهاز يعيد توصيل الأعصاب إلى العضلات المشلولة

طور باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا محركًا عصبيًا عضليًا جديدًا (MNA)، يُعيد عفوا ,,, لايمكنك مشاهده الروابط لانك غير مسجل لدينا [ للتسجيل اضغط هنا ] إلى محركات مقاومة للإجهاد، يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر، ويمكن زرعها داخل الجسم لاستعادة الحركة في الأعضاء المصابة بالشلل، وفقا لموقع "Medical xpress" نقلا عن مجلة "نيتشر كوميونيكيشنز" .

تفاصيل الابتكار

يقول هيو هير، المؤلف الرئيسي للدراسة: "طورنا واجهة تستفيد من المسارات الطبيعية التي يستخدمها الجهاز العصبي، مما يتيح لنا التحكم بسلاسة في أعضاء الجسم، مع تمكين نقل التغذية الراجعة الحسية إلى الدماغ".

من خلال إعادة توظيف العضلات الموجودة في الجسم، طور الباحثون أول غرسة "حية" تستخدم الأعصاب الحسية المعاد توصيلها لإحياء الأعضاء المشلولة، وهو ما قد يمثل نوعًا جديدًا من الطب حيث تصبح أنسجة الشخص نفسه هي الأجهزة.

إعادة توصيل واجهة الدماغ والجسم

بذل العديد من العلماء جهوداً مضنية لاستعادة وظائف الأعضاء المشلولة، لكن تصميم تقنية تتواصل مع الجهاز العصبي ولا تتلف مع مرور الوقت يمثل تحدياً بالغاً، وقد حاول البعض زرع محركات مصغرة - آلات صغيرة قادرة على تشغيل الأطراف الاصطناعية - داخل الجسم.

ومع ذلك، يقول هيريرا-أركوس: "من الصعب صنع المحركات على مستوى السنتيمتر وهي ليست فعالة للغاية"، بينما ركز آخرون على إنشاء أنسجة عضلية في المختبر، لكن بناء العضلات خليةً خليةً يستغرق وقتاً طويلاً وهو بعيد كل البعد عن أن يكون جاهزاً للاستخدام البشري. حاول فريق هير شيئاً مختلفاً.

لتحقيق ذلك، كان لا بد من اندماج الأعصاب الحسية بسلاسة مع العضلات، ولم يكن العلماء قد حسموا بعدُ إمكانية ذلك. ومن اللافت للنظر أنه عندما استبدل الفريق الأعصاب الحركية في عضلات القوارض بأعصاب حسية، "أعادت الأعصاب الحسية تعصيب العضلات وشكلت مشابك عصبية وظيفية.

نتائج البحث

لم تُمكّن الخلايا العصبية الحسية من استخدام وحدة تحكم رقمية فحسب، بل ساعدت أيضًا في الحد من إجهاد العضلات، مما زاد من مقاومة الإجهاد في عضلات القوارض بنسبة 260% مقارنةً بالعضلات الطبيعية، ويعود ذلك إلى أن إجهاد العضلات يعتمد بشكل كبير على قطر المحاور العصبية، وهي الامتدادات الشبيهة بالكابلات التي تُعصّب العضلات. وتختلف محاور الخلايا العصبية الحركية اختلافًا كبيرًا في الحجم، فعند تحفيز عصب حركي كهربائيًا، تُطلق المحاور الأكبر حجمًا إشاراتها أولًا، مما يُرهق العضلة بسرعة.

ومع ذلك، فإن المحاور الحسية جميعها تقريبًا بنفس الحجم، لذلك يتم بث الإشارة بشكل أكثر تساوياً عبر ألياف العضلات، مما يجنب التعب، كما يوضح هيريرا-أركوس.

تصميم نظام حيوي هجين

قام الفريق بدمج كل هذه العناصر في محرك حيوي هجين مقاوم للإجهاد يُسمى المحرك العضلي العصبي (MNA). ومن خلال لفّ هذا المحرك حول أمعاء مشلولة لدى قارض، استعاد الباحثون حركة انقباض العضو. كما نجحوا في التحكم بعضلات ساق القوارض في تجربة مصممة لمحاكاة العضلات المتبقية في حالات بتر الأطراف السفلية لدى البشر. والأهم من ذلك، أن نظام المحرك العضلي العصبي (MNA) نقل الإشارات الحسية إلى الدماغ.

"هذا يشير إلى أن تقنيتنا يمكن أن تربط الأعضاء بالدماغ بسلاسة. على سبيل المثال، قد نتمكن من جعل المعدة المشلولة تنقل الإحساس بالجوع"، وفقا للباحثين، ويأمل الفريق أن تساهم تقنيتهم الجديدة في تحسين حياة الملايين الذين يعانون من خلل في وظائف الأعضاء.

ساعد في النشر والارتقاء بنا عبر مشاركة رأيك في الفيس بوك

المصدر: منتديات حبة البركة - من قسم: تجارب علاجية مع أمراض مختلفة