ही मेंदू प्रक्रिया बर्याचदा पार्किन्सन्सच्या आजारावर उपचार करण्यासाठी वापरली जाते
स्टार ट्रेकच्या निर्मात्यांकडून असे दिसते आहे की, सौम्य अल्झायमर रोग असणा-या लोकांसाठी खोल बुद्धीच्या उत्तेजनाच्या उपयोगाने संशोधकांना संभाव्यता दिसून येत आहे. आणि, जगात जेथे औषधे उपलब्ध आहेत परंतु फायदे मर्यादित आहेत, अल्झायमरच्या उपचारासाठी पर्यायी उपचारांचा विकास करणे हे गंभीर आहे.
दीप मेंदू उत्तेजना काय आहे?
दीप ब्रेन स्टिम्यूलेशन (डीबीएस) ही एक अशी प्रक्रिया आहे जिथे मेंदू विद्यमान मेंदूच्या आत ठेवतात आणि ब्रेन क्रियाकलाप उत्तेजित करण्याची लहान विद्युत डाळी बंद करण्यास प्रोग्राम केले जाते.
पार्किन्सन रोग असणा-या लोकांसाठी डीबीएस अनेक वर्षांपासून वापरला जात आहे. यात भूकंप आणि स्नायूंच्या आकुंचन कमी करण्याच्या सुविधेसह आणि पवित्रामध्ये सुधारणा घडवून आणण्यासाठी इतर वैद्यकीय शर्तींच्या बाबतीतही याचे संशोधन केले जात आहे, जसे की उदासीनता आणि जुन्या-बाहेरील अडचणी
ब्रेनमध्ये इलेक्ट्रोड कसे ठेवतात?
लहान उत्तर: मेंदू शस्त्रक्रिया. डीबीएस शक्य होण्यासाठी, मेंदूला मेंदूमध्ये घालणे आवश्यक आहे. स्थानिक भूल वापरणे, न्यूरोसर्जन हे रुग्णांच्या डोक्याच्या कवटीमध्ये छिद्र करते आणि मस्तिष्कांच्या विविध भागात काळजीपूर्वक थ्रेड्स तारा बनवितो. (स्थानिक भूल, जेव्हा रुग्णाला जागे होते परंतु शरीराचा एक भाग सुन्न होतो तेव्हा याचा उपयोग केला जाऊ शकतो कारण मेंदूला कोणत्याही वेदना जाणवू शकत नाही.)
नंतर एक पेसमेकर सारखी मशीन त्यास सामान्य भूल देऊन एखाद्या व्यक्तीच्या छातीमध्ये बसविली जाते जेथे त्यास तारांवर प्रति सेकंद 130 लघु कृत्रिम आवेग वितरित करणे शक्य होते आणि यामुळे मेंदूचा उपयोग होतो. प्रारंभी रोपण करताना, उत्तेजक यंत्र बंद आहे; शस्त्रक्रियेनंतर काही दिवस किंवा आठवडे, उत्तेजक यंत्र चालू आहे आणि मेंदूला विद्युत आवेग वितरणास प्रारंभ होते.
अलझायमर रोग उपचार करण्यासाठी वापरले तेव्हा ते तारा सामान्यत: मेंदू मध्ये पुर्णपणे जोडलेले होते. जॉन्स हॉपकिन्स मेडिसिनच्या मते, "फोएनिक्स हिप्पोकॅम्पस , मस्तिष्क ज्यामध्ये शिकत सुरु होते आणि आठवणी तयार होतात, आणि अल्झायमरच्या सुरुवातीच्या लक्षणांबद्दलची माहिती मिळविण्यास मदत करणारे एक मेंदू मार्ग आहे."
दीपल मेंदू उत्तेजना कशा प्रकारे कार्य करते?
अनेक सिद्धान्त आहेत की ते का कार्य करते, परंतु अद्याप त्यावर कोणतेही निर्णायक उत्तर नाही. पार्किन्सनमध्ये, असा विचार केला आहे की मेंदूच्या दोषपूर्ण गोळीबारामध्ये व्यत्यय आणणे आणि ती व्यत्यय आणणे.
खरं तर, डीबीएसची संशोधकांची समज इतकी मर्यादित आहे की डीझ्झाला त्याच्या भूकपणावर नियंत्रण ठेवण्याचा एक मार्ग म्हणून दुर्धर आजार असलेल्या एका व्यक्तीवर डीबीएसची चाचणी घेण्यात आली तेव्हाच त्याला अल्झायमरचा उपयोग होऊ शकतो. ते वायर प्लेसमेंट व इलेक्ट्रिकल आवेगांसह त्याची चाचणी करीत होते म्हणून त्यांनी एका खास मेमरीची नोंद केली जेव्हा ते आवेग बंद केले तेव्हा स्मृती निघून गेली आणि जेव्हा त्यांनी उत्तेजकोत्तर चालू केले तेव्हा स्मृती परत मिळाली. यामुळे लक्षात येते की मेंदूला आणि त्यास ज्या स्मृतींचा समावेश आहे त्यास उत्तेजन देण्याचा एक मार्ग आहे.
सुरक्षित आहे?
डीबीएस प्रामाणिकपणे सुरक्षित असल्याचे दिसते. जरी मेंदू शस्त्रक्रियेचा विचार अतिशय धोकादायक वाटत असले तरी तज्ञ म्हणतात की ही प्रक्रिया प्रत्यक्षात अवाढव्य नाही जितकी दिसते आहे.
मेंदूच्या शस्त्रक्रियेसह नेहमीच जोखमी असतात; मात्र, पार्किन्सनच्या आजारामुळे जगभरातील 1,00,000 पेक्षा जास्त लोक डीबीएस अंतर्गत कमीतकमी समस्या सोडले आहेत. जोखीम संसर्ग समावेश, उपकरणे अकार्यक्षमता, स्ट्रोक, बॅटरी अपयश, आणि वायर हालचाली.
दीप मेंदू उत्तेजित होणे आणि अलझायमर रोग संशोधन
फेज 1 रिसर्च
2010 मध्ये, न्यूरोलॉजी जर्नलच्या ऍनल्सने कॅनडामध्ये सहा महिन्यापूर्वी अल्झायमरच्या आजाराचे निदान केले होते. त्यांच्या मेंदूला शस्त्रक्रिया करून त्यांच्या मेंदूमध्ये अडथळा आला आणि 12 महिने सातत्याने विद्युतीय उत्तेजित होण्याचे उत्तेजन त्यांना होते.
6 आणि 12 महिन्यांत त्यांच्या संज्ञानात्मक कार्याची चाचणी केल्याने सहा सहाय्यकांपैकी तीनपैकी कमी झालेल्या अपेक्षित घटनेत सुधारणा झाली.
याव्यतिरिक्त, पीईटी स्कॅनचा उपयोग मेंदूच्या ग्लुकोजच्या चयापचय मूल्यांकनासाठी केला गेला, जो मस्तिष्क इंधनसाठी शर्करा खाली खंडित करण्याची क्षमता असलेल्या मेंदूची क्षमता आहे आणि मेंदूच्या न्यूरॉन्सच्या क्रियाकलाप पातळीचा देखील सूचक होऊ शकतो. अल्झायमर असणा-या लोकांना वेळोवेळी ग्लुकोजच्या चयापचय कमीत कमी दिसतात, परंतु या सहा संशोधन सहभागींनी संपूर्ण अभ्यासात संपूर्ण वाढ ठेवली होती. विशेष म्हणजे, अल्झायमरच्या आजारामुळे साखरेचे प्रमाण कमी होण्यास काही संशोधकांना अल्झायमरची " टाइप 3 मधुमेह " म्हटले आहे.
दुसरा टप्पा
जॉन्स हॉपकिन्सच्या दुसर्या टप्प्यात झालेल्या अभ्यासानुसार, 45 ते 85 वयोगटातील 42 रुग्णांना त्यांच्या अल्झायमरच्या आजारांवर लक्ष ठेवण्यासाठी डीबीएसमध्ये भाग घेतला. 2012 आणि 2014 च्या दरम्यान प्रत्येकाने डीबीएस शस्त्रक्रिया केली. त्यापैकी अर्धे 2 महिन्यांनंतर त्यांचे उत्तेजक चालू केले आणि अर्धा ते 12 महिन्यांनंतर चालू केले. हा एक दुहेरी अंध अभ्यास होता, कारण उत्तेजक उत्तेजक सक्रिय होते तेव्हा चिकित्सक किंवा रुग्णांना माहित नव्हते.
एडीएएस-कॉगसह अनेक चाचण्यांमधून या अभ्यासात आकलन केले गेले आहे. मस्तिष्कांच्या विविध भागात सेरेब्रल ग्लुकोज चयापचय देखील मोजला जातो.
या अभ्यासाचे निष्कर्ष मनोरंजक होते आणि अपेक्षेने अपेक्षित नव्हते. Stimulator च्या implantation केल्यानंतर 6 महिन्यांनी, सेरेब्रल ग्लुकोज चयापचय लक्षणीय वाढ झाली होती, पण त्या लाभ 12 महिने कायम टिकले नाहीत. याव्यतिरिक्त, प्रतिसादात वय-संबंधित फरक नोंदविला गेला. 65 वर्षांपेक्षा जास्त वय असलेल्या सहभागींनी संज्ञानात्मक कार्यामध्ये आणि सेरेब्रल ग्लुकोज चयापचय मध्ये सुधारणा केली. जे 65 च्या वयोगटाखाली होते ते एकतर क्षेत्रामध्ये लक्षणीय सुधारणा दाखवत नव्हते. संशोधकांनी असे मत मांडले आहे की अल्झायमरच्या सुरुवातीस अल्झायमरच्या तुलनेत तरुण लोकांमध्ये हा प्रभाव कदाचित काहीवेळा बिघाड झाल्यामुळे अल्झायमरच्या तुलनेत असू शकतो.
मज्जावर डीबीएस प्रभावांचा सारांश
अल्झायमरच्या डीबीएसवरील परिणाम या चरण 1 आणि दुसरा टप्प्याद्वारे तपासले गेले आहेत क्लिनिकल ट्रायल्स, परंतु मस्तिष्कवर कसा परिणाम होतो यावर माहिती इतर संशोधन अभ्यासांसह आणि पार्किन्सन रोगाचा उपचार करण्यासह इतर सेटिंग्जमध्ये वापरल्यावरून देखील गोळा केली गेली आहे. खालील प्रभाव सापडले आहेत:
सुधारीत एकंदर ओळख: अलझायमर असलेल्या लोकांमध्ये डीबीएसवरील संशोधनामुळे काही सहभागींच्या सुधारात्मक शिक्षणात परिणाम झाला, जसे की बहु- मज्जासंस्थेच्या अनेक चाचण्यांनुसार . ही परीक्षा मस्तिष्क कार्याचे अनेक पैलू मोजते, ज्यात स्मृती, अभिमुखता , शब्द ओळख आणि बरेच काही.
वाढत्या हिप्पोकैम्पस व्हॉल्यूम: हिप्पोकॅम्पस (स्मृतीशी निगडित मेंदूचा एक भाग) अल्झायमरच्या रोगामध्ये वृद्धत्व आणि अधिक लक्षणीय असलेल्या अॅप्रोफीसह, डीबीएसला अल्झायमरच्या व्यक्तींमध्ये हिप्पोकैम्पसचे प्रमाण वाढण्यास आढळून आले आहे. हिप्पोकॅम्पल व्हॉल्यूम मेमरी कामकाजाशी संबंधित आहे.
वाढीव सेरेब्रल ग्लुकोज मेटाबोलिझम: वर नमूद केल्याप्रमाणे, डीबीएस मिळालेल्या काही विषयांना मेंदूच्या अनेक भागात सुधारित ग्लुकोज चयापचय दिसून आला.
फोर्निक्स व मँमलरी आऊटस् यांचे वाढलेले प्रमाण: मेंदूमध्ये स्तनपान आणि स्तनपानाची संस्था (जी दोन्ही मेमरी कामकाजाशी संबंधित आहेत) अल्झायमरच्या डीबीएस नंतर वाढली आहेत.
उच्च एसिटाइलकोलीयन पातळी: डीबीएस देखील एसिटिकोलीनचे प्रक्षेपण ट्रिगर करण्यासाठी संशोधनात दर्शविले गेले आहे. ऍसिटिकोलाइनमुळे आपल्या मेंदूतील एका मज्जातंतू कोशिकेतून संदेश पाठविण्यात मदत होते.
वाढीची अवकाशातील मेमरी: उंदीरांच्या उत्थानकास खोल बुद्धिमत्तेतून उत्तेजन झाल्यानंतर, त्यांनी एक जागरूकता नेव्हिगेट करण्याच्या क्षमतेमध्ये सुधारित स्थानिक स्मृती दर्शविली. प्राणी अभ्यास नेहमी मानवामध्ये हस्तांतरित होत नसताना, ते अनेकदा प्रायोगिक प्रक्रियेची सुरक्षा आणि प्रभावीतेबद्दल अंतर्दृष्टी आम्हाला प्रदान करतात.
शाब्दिक ओघ कमी: पार्किन्सन असलेल्या लोकांमध्ये वर्षानुवर्षे अत्यंत बुद्धीला उत्तेजन देण्यात आले आहे. तथापि, काही संशोधनांमध्ये असे आढळून आले आहे की यापैकी काही व्यक्तींमध्ये मौखिक ओघ कमी झाली आहे पार्किन्सन सह अनेक करताना हे धोका खोल बुद्धी उत्तेजित होणे त्यांना मिळते की फायदा किमतीची आहे असे वाटते. अल्झायमर्स रोग असणा-या लोकांमध्ये हे कदाचित सहजपणे फायदेशीर ठरू शकते.
नैतिक कारण
मानवाकडून घेतलेल्या बहुविध अभ्यासांमुळे काही संशोधक लोकांबरोबर अधिक संशोधन चालू ठेवण्यापूर्वी डीबीएसचा वापर करून अतिरिक्त आणि विस्तारित अध्ययनासाठी बोलतात. ते असे स्पष्ट करतात की डीबीएसच्या संशोधकांनी काही संज्ञानात्मक सुधारणांचा अनुभव घेतला असला तरी, काही बुद्धीच्या उत्तेजना नंतर काही संज्ञानात्मक क्षेत्रांत नकारलेल्या काही जणही आहेत.
हे संशोधक देखील या गोष्टीवर प्रकाश टाकतात की बुद्धीला उत्तेजन कसे कार्य करते हे समजून घेण्याची अभाव आहे; अशा प्रकारे, त्यांनी असा सल्ला दिला आहे की लोकांशी क्लिनिक चाचण्या विस्तृत करण्यापुर्वी अधिक माहिती प्राप्त झाली आहे.
एक शब्द
पार्किन्सनच्या आजारासाठी योग्य उपचार म्हणून अत्यंत बुद्धीला उत्तेजन देण्यात आले आहे; तथापि, अलझायमर रोगांमध्ये त्याचे फायदे जाणून घेण्यासाठी अधिक संशोधन आवश्यक आहे संज्ञानात्मक सुधारणेसाठी डीबीएसची क्षमता उत्साहजनक आहे, विशेषत: ज्यामुळे आम्ही अल्झायमरचा प्रभावी उपचार शोधण्याकरिता संघर्ष करत असतो.
> स्त्रोत:
> फागांड्स, व्हीडीसी, रिडर, सीआरएम, न्यूनस डी क्रूज, ए, एट अल, थिथैमिक न्यूक्लियसच्या दीप ब्रेन स्टिम्युलेशन फ्रिक्वेंसी हे पार्किन्सनच्या रोगांमधे ध्वन्यात्मक आणि कृती प्रवाह प्रभावित करते. Parkinson's Disease 2016
> हेस्चॅम एस, तेमेल वाय, स्पीपर एस. एट, हिप्पोकॅम्पल न्यूरोजेनेसिसच्या स्वतंत्रतेत फॉर्निक्स खोल बुद्धी उत्तेजित होण्यास प्रेरित दीर्घकालीन स्पेमिकल मेमरी. ब्रेन स्ट्रक्चर आणि फंक्शन. 2017 मार्च; 222 (2): 1069-1075.
> जॉन्स हॉपकिन्स मेडिसिन जॉन्स हॉपकिन्स सर्जेन्स इम्प्लांट फर्स्ट ब्रेन 'पेसमेकर' जो अमेरिकेतील अल्झायमर रोगांकरिता क्लिनिकल ट्रायलचा भाग म्हणून स्लो मेमरी लॉस तयार करतो. डिसेंबर 2012
> लॅक्सन एडब्ल्यू, तांग-वाई डीएफ, मॅकएंड्र्स एमपी, एट अल न्यूरॉलॉजीचे इतिहास 2010 ऑक्टो; 68 (4): 521-34. अलझायमर रोगात मेमरी सर्किट्सची खोल बुद्धी उत्तेजित करण्याची एक टप्प्यात मी चाचणी. न्यूरॉलॉजीचे इतिहास 2010 ऑक्टो; 68 (4): 521-34.
> लोझानो एएम, फॉस्डिक एल, चक्रवर्ती एमएम, एट अल, फॉर्निक्सच्या फेज II स्टडीज दिप ब्रेन स्टिम्यूलेशन इन हल्के अल्झाइमर्स डिसीज. अलझायमर रोग जर्नल 2016 सप्टेंबर 6; 54 (2): 777-87.
> ओवाडिया डी, बाटिनी जी. डीजनरेटिव्ह डिसऑर्डरमध्ये खोल बुद्धी उत्तेजित होणे च्या न्यूरोटेक्टल प्रभाव. मज्जासंस्थेतील वर्तमान मत 2015 डिसें; 28 (6): 598-603
> व्हियाना जेएनएम, विकर्स जे.सी., कुक एमजे, गिल्बर्ट एफ, मेमरीची आवर्त: अल्झायमरच्या आजारासाठी फोएनिक्स ड्रेन ब्रेन स्टिम्युलम ट्रायल्समध्ये अलीकडील प्रगती, ट्रान्सलेशन चॅनेल्स आणि नैतिक विचार. वृद्धत्व च्या न्युरोबायोलॉजी. 2017 ऑगस्ट; 56: 202-210.