پژوهشگران کره جنوبی موفق به توسعه لنزهای تماسی آزمایشی شدهاند که میتوانند سیگنالهای الکتریکی را از طریق شبکیه چشم به مناطق مغزی مرتبط با خلق و خو منتقل کنند. آزمایش این فناوری روی موشها نشان داد که رفتارهای شبیه افسردگی در آنها بهبود یافته است.
به گزارش سیناپرس، چشم از دیرباز یکی از دسترسیهای مهم بدن برای فناوریهای پزشکی محسوب میشود. نور از قرنیه و لنز عبور کرده و به شبکیه میرسد، جایی که نور به سیگنالهای الکتریکی تبدیل شده و از طریق عصب بینایی به مغز منتقل میشود. این ارتباط نزدیک، پژوهشگران را تشویق کرده است تا از چشم برای نظارت بر بیماریها استفاده کنند.
در سالهای اخیر، لنزهای تماسی هوشمند برای نظارت بر بیماریهای چشمی مانند گلوکوم طراحی شدهاند. برخی لنزها نیز تغییرات مردمک را برای بررسی فعالیت سیستم عصبی ردیابی میکنند و لنزهای آزمایشی دیگر برای اندازهگیری سطح گلوکز در افراد مبتلا به دیابت ساخته شدهاند.
لنزهای تماسی به عنوان مسیر مستقیم به مغز
مطالعه جدید رویکرد متفاوتی دارد: استفاده از چشم بهعنوان مسیر مستقیم برای تحریک مغز. این لنزهای تماسی دارای الکترودهای ریز هستند که سیگنالهای الکتریکی خفیف را از طریق شبکیه، لایه حساس به نور در پشت چشم، به مغز منتقل میکنند.
برای تحلیل اثر تحریک مغزی، پژوهشگران از تکنیکی به نام تداخل زمانی (Temporal Interference) استفاده کردند. در این روش، دو فرکانس الکتریکی کمی متفاوت بهطور همزمان ارسال میشوند و اثر کامل تنها در نقاطی که دو سیگنال همپوشانی دارند فعال میشود. این امکان را میدهد تا مناطق مغزی مرتبط با تنظیم خلق و خو بهطور دقیق هدفگذاری شوند.
پژوهشگران این فرآیند را با دو نور چراغ ضعیف مقایسه کردند که وقتی بر هم میتابند، نقطهای روشنتر ایجاد میکنند. نظریه این است که این روش میتواند مدارهای مغزی مرتبط با افسردگی را تحریک کند.
تستها روی موشهایی انجام شد که با هورمون استرس تحریک شده بودند تا رفتارهای شبیه افسردگی نشان دهند. محققان تاکید دارند که این مدل بهطور کامل بازتابدهنده افسردگی انسانی نیست.
لنزها سلولهای گانگلیونی شبکیه و سلولهای فوتوحساس درونی (ipRGCs) را تحریک میکنند و دو مسیر عصبی متمایز بین چشم و مغز را فعال میسازند. برای اجرای این آزمایش، موشها با لنزهای تماسی کوچک مجهز شدند، اما لازم بود که آنها آسیب دیدگی در فتورسپتورها داشته باشند تا فعالیت بینایی طبیعی تداخل ایجاد نکند. بنابراین، تکنیک آزمایش شده در موشها یا انسانهایی با شبکیه سالم قابل اجرا نیست.
با وجود نتایج اولیه امیدوارکننده، چالشهای متعددی وجود دارد:
-چشم انسان مدام با تغییر شکل لنز تمرکز را تنظیم میکند، چیزی که در چشم موشها به همان شکل رخ نمیدهد و ممکن است سیگنالها را مختل کند.
-لنزهای هوشمند نیازمند نصب دقیق هستند تا قرنیه آسیب نبیند و باید تمیز نگه داشته شوند تا خطر عفونت کاهش یابد.
-تولید این لنزها بسیار پرهزینه است و هنوز برای استفاده تجاری در مقیاس گسترده مناسب نیست.
-افسردگی در انسان بسیار پیچیده است و شبیهسازی دقیق آن در حیوانات آزمایشگاهی محدودیت دارد.
در نهایت دانشمندان میگویند؛ تحریک غیرتهاجمی مغز حوزهای شناختهشده در پژوهشهای پزشکی است و یافتههای این مطالعه میتواند به تحقیقات آینده کمک کند. هرچند نتایج یک آزمایش کوچک روی موشهای دارای اختلال بینایی هنوز فاصله زیادی تا درمان قابل استفاده برای انسان دارد، ایده استفاده از لنزهای تماسی هوشمند برای کاهش افسردگی جذاب و نوآورانه است و مسیر تازهای برای تحقیقات درمانی فراهم میکند.
مترجم:ندا جوادهراتی