تحفيز الدماغ بدون جراحة.. هل يوفر علاجا جديدا لـ الخرف؟

يقود العلماء في إمبريال كوليدج لندن تطوير واختبار الطريقة الجديدة لتحفيز الدماغ، والتي يمكن أن توفر علاجا بديلا لأمراض الدماغ مثل مرض آلزهايمر، وفقدان الذاكرة المرتبط به.

التدخل الزمني

تعمل هذه الطريقة غير الجراحية، المعروفة باسم التدخل الزمني (TI)، عن طريق توصيل المجالات الكهربائية إلى الدماغ من خلال أقطاب كهربائية توضع على فروة رأس المريض ورأسه.

ومن خلال استهداف المجالات الكهربائية المتداخلة، تمكن الباحثون من تحفيز منطقة عميقة في الدماغ تسمى الحُصين، دون التأثير على المناطق المحيطة، وهو الإجراء الذي كان يتطلب حتى الآن إجراء عملية جراحية لزرع أقطاب كهربائية في الدماغ.

تمت تجربة هذا النهج بنجاح مع 20 متطوعًا أصحاء لأول مرة من قبل فريق في معهد أبحاث الخرف في المملكة المتحدة (UK DRI) في إمبريال وجامعة ساري.

تظهر النتائج الأولية، التي نشرت في مجلة Nature Neuroscience، أنه عندما يقوم البالغون الأصحاء بمهمة الذاكرة أثناء تلقي تحفيز TI، فإن ذلك يساعد على تحسين وظيفة الذاكرة.

يجري الفريق الآن تجربة سريرية على الأشخاص المصابين بمرض آلزهايمر في مرحلة مبكرة، حيث يأملون في إمكانية استخدام TI لتحسين أعراض فقدان الذاكرة.

وقال الدكتور نير جروسمان، من قسم علوم الدماغ في إمبريال كوليدج لندن، الذي قاد العمل: «حتى الآن، إذا أردنا تحفيز الهياكل العميقة داخل الدماغ كهربائيا، كنا بحاجة إلى زرع أقطاب كهربائية جراحيا والتي تحمل بالطبع مخاطر على صحة دماغ المريض، ويمكن أن يؤدي إلى مضاعفات».

وأضاف: «"من خلال تقنيتنا الجديدة، أظهرنا لأول مرة أنه من الممكن تحفيز مناطق معينة في عمق الدماغ البشري عن بعد دون الحاجة إلى إجراء عملية جراحية، وهذا يفتح طريقًا جديدًا تمامًا لعلاج أمراض الدماغ مثل مرض آلزهايمر الذي يؤثر بشكل عميق على الدماغ».

تم وصف TI لأول مرة من قبل فريق في إمبريال كوليدج لندن في عام 2017 وأظهر أنه يعمل من حيث المبدأ في الفئران.

يُظهر هذا العمل الأخير لأول مرة أن TI فعال في تحفيز المناطق العميقة داخل الدماغ البشري.

ووفقا للباحثين، يمكن أن يكون لهذا تطبيقات واسعة وسيمكن العلماء من تحفيز مناطق الدماغ العميقة المختلفة لاكتشاف المزيد عن أدوارها الوظيفية، وتسريع اكتشاف أهداف علاجية جديدة.

في هذه الدراسة، استخدم الباحثون لأول مرة قياسات الدماغ بعد الوفاة للتحقق من إمكانية تركيز المجالات الكهربائية عن بعد على الحُصين، وهو هيكل منحني عميق في الدماغ يلعب دورًا حاسمًا في الذاكرة والتعلم.

ثم قام الفريق بتطبيق تحفيز TI على متطوعين أصحاء أثناء حفظهم لأزواج من الوجوه والأسماء، وهي عملية تعتمد بشكل كبير على الحُصين، وباستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI)، أظهر الباحثون أن TI يؤثر بشكل انتقائي على نشاط الحصين الذي تثيره مهمة الذاكرة.

وأخيرا، كرر الباحثون الإجراء لفترة أطول تصل إلى 30 دقيقة، حيث أظهر هذا أن تحفيز TI أثناء المهمة يؤدي إلى تحسين دقة الذاكرة.

وقالت الدكتورة إينيس فيولانتي، من جامعة ساري وزميلة الأبحاث الفخرية في إمبريال، والمؤلفة الأولى للدراسة: «إن القدرة على استهداف مناطق الدماغ العميقة بشكل انتقائي باستخدام نهج غير جراحي أمر مثير للغاية لأنه يوفر أداة للتحقيق في كيفية عمل الدماغ البشري وفتح إمكانيات للتطبيقات السريرية».

وأضافت: «الجمع بين التصوير غير الجراحي وتحفيز الدماغ سيساعدنا على كشف العمليات التي تدعم وظائفنا المعرفية، مثل الذاكرة والتعلم، ومعرفة هذه العمليات وكيف يمكن تغييرها أمر ضروري لتطوير استراتيجيات فردية أفضل لعلاج أو تأخير بداية الأمراض».

وأضاف الدكتور جروسمان: «نأمل أن يساعد هذا العمل في زيادة توافر علاجات التحفيز العميق للدماغ عن طريق تقليل التكلفة والمخاطر بشكل كبير».

وأضاف: «نحن الآن نختبر ما إذا كان العلاج المتكرر بالتحفيز على مدار أيام عدة يمكن أن يفيد الأشخاص في المراحل المبكرة من مرض آلزهايمر، ونأمل أن يؤدي ذلك إلى استعادة نشاط الدماغ الطبيعي في المناطق المصابة، مما قد يؤدي إلى تحسين أعراض ضعف الذاكرة».