ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড ব্যথা পরিচালনা করার একটি নতুন উপায় প্রদান করতে পারে? - পদার্থবিজ্ঞানের বিশ্ব

ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড ব্যথা পরিচালনা করার একটি নতুন উপায় প্রদান করতে পারে? - পদার্থবিজ্ঞানের বিশ্ব

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/02/can-focused-ultrasound-provide-a-new-way-to-manage-pain-physics-world-2.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/02/can-focused-ultrasound-provide-a-new-way-to-manage-pain-physics-world-2.jpg" data-caption="অ-সার্জিক্যাল ব্যথা উপশম উইন লেগন (বাম), অ্যান্ড্রু স্ট্রোহম্যান এবং সহকর্মীরা প্রথম দেখান যে কম-তীব্রতার ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড মস্তিস্কের গভীরে প্রবেশ করতে পারে ব্যথা এবং ফলে স্ট্রেসের প্রতি শরীরের প্রতিক্রিয়া উভয়ই উপশম করতে। (সৌজন্যে: ক্লেটন মেটজ/ভার্জিনিয়া টেক)”>
উইন লেগন এবং অ্যান্ড্রু স্ট্রোহম্যান
অ-সার্জিক্যাল ব্যথা উপশম উইন লেগন (বাম), অ্যান্ড্রু স্ট্রোহম্যান এবং সহকর্মীরা প্রথম দেখান যে কম-তীব্রতার ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড মস্তিস্কের গভীরে প্রবেশ করতে পারে ব্যথা এবং ফলে স্ট্রেসের প্রতি শরীরের প্রতিক্রিয়া উভয়ই উপশম করতে। (সৌজন্যে: ক্লেটন মেটজ/ভার্জিনিয়া টেক)

ব্যথা উপশম সাধারণত ওভার-দ্য-কাউন্টার ব্যথানাশক যেমন প্যারাসিটামল বা অ্যান্টি-ইনফ্লেমেটরি ড্রাগ ব্যবহার করে অর্জন করা হয়; আরও গুরুতর ব্যথার জন্য ওপিওডের প্রয়োজন হতে পারে, যার পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া হতে পারে এবং আসক্তির দিকে নিয়ে যেতে পারে। ভার্জিনিয়া টেকের গবেষকরা ব্যথা ব্যবস্থাপনার জন্য আরেকটি পদ্ধতির তদন্ত করছেন যা মোটেও ওষুধ ব্যবহার করে না, কিন্তু তার পরিবর্তে ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ডের সাহায্যে মস্তিষ্কের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুকে লক্ষ্য করে।

ইনসুলা হল মস্তিষ্কের একটি অঞ্চল যা ব্যথার উপলব্ধির সাথে যুক্ত। সেরিব্রাল কর্টেক্সের ভাঁজের গভীরে এর অবস্থান, তবে এটি অ্যাক্সেস করা কঠিন করে তোলে। লো-ইনটেনসিটি ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড (LIFU), যেখানে আল্ট্রাসাউন্ড রশ্মিগুলি একটি ছোট জায়গায় একত্রিত হয়, উচ্চ স্থানিক রেজোলিউশনের সাথে অ-আক্রমণাত্মকভাবে এই ধরনের গভীর কাঠামোকে লক্ষ্য করার একটি উপায় প্রদান করতে পারে।

একটি ডাবল-ব্লাইন্ড ক্লিনিকাল গবেষণায়, নেতৃত্বে উইন লেগন থেকে ভিটিসিতে ফ্রালিন বায়োমেডিকাল রিসার্চ ইনস্টিটিউট, টিম পরীক্ষা করেছে যে LIFU ব্যবহার করে অ-সার্জারিভাবে নিউরোনাল ক্রিয়াকলাপ পরিবর্তন করা ব্যথার উপলব্ধি এবং হৃদস্পন্দনের পরিবর্তনের মতো বেদনাদায়ক উদ্দীপনায় শরীরের প্রতিক্রিয়া উভয়ই হ্রাস করতে পারে।

"LIFU বিভিন্ন গভীরতায় ফোকাস করার ক্ষমতার সাথে মিলিত উচ্চ স্থানিক নির্দিষ্টতা প্রদান করে," লেগন ব্যাখ্যা করে। “এইভাবে, এটি অস্ত্রোপচার ছাড়াই বেশ কয়েকটি হার্ড-টু-টার্গেট মস্তিষ্কের অঞ্চলে অ্যাক্সেস সরবরাহ করে। এটির সুবিধাও রয়েছে - সমস্ত ডিভাইস-ভিত্তিক বিকল্পগুলির মতো - অ-আসক্ত হওয়ার।"

লেগন এবং সহকর্মীরা 23 সুস্থ স্বেচ্ছাসেবকদের অধ্যয়ন করেছেন, ব্যথা প্রক্রিয়াকরণের মূল্যায়ন করার জন্য যোগাযোগের তাপ-উদ্ভূত সম্ভাবনা (CHEP) পদ্ধতি ব্যবহার করে। CHEP হাতে সংক্ষিপ্ত তাপ উদ্দীপনা প্রদান করে কাজ করে, এমন একটি স্তরে যা মাঝারিভাবে বেদনাদায়ক বলে বিবেচিত হয় (শূন্য থেকে নয়টির ব্যথা প্রতিক্রিয়া স্কেলে প্রায় পাঁচটি)। তাপ উদ্দীপনা একটি CHEP তরঙ্গ তৈরি করে, যা মাথার ত্বকে একটি ইলেক্ট্রোএনসেফালোগ্রাফি (EEG) ইলেক্ট্রোডের মাধ্যমে পরিমাপ করা যেতে পারে।

প্রতিটি অংশগ্রহণকারী চারটি সেশনে অংশ নিয়েছিল, প্রথমটিতে শারীরবৃত্তীয় এমআরআই এবং সিটি স্ক্যানিং প্লাস বেসলাইন প্রশ্নাবলী রয়েছে। অন্য তিনটি সেশনে, স্বেচ্ছাসেবকদের 40টি CHEP উদ্দীপনা (প্রতিটি 300 ms) এলআইএফইউ (1 সেকেন্ডের জন্য) অগ্রবর্তী ইনসুলা (এআই) বা পোস্টেরিয়র ইনসুলা (পিআই), বা একটি নিষ্ক্রিয় শ্যাম এক্সপোজারে প্রসবের সময় দেওয়া হয়েছিল।

গবেষকরা মিলিমিটার রেজোলিউশনের সাথে ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড সরবরাহ করার জন্য প্রচলিত জেলের সাথে মাথায় সংযুক্ত একটি আল্ট্রাসাউন্ড ট্রান্সডুসার ব্যবহার করেছিলেন। তারা প্রতিটি ব্যক্তির এমআরআই স্ক্যান ব্যবহার করে ইনসুলার টার্গেটের ঠিক ফোকাল স্পট স্থাপন করার জন্য ডিজাইন করা একটি কাস্টম কাপলিং পাক নিযুক্ত করেছে।

গবেষণার মূল লক্ষ্য, জার্নালে রিপোর্ট করা হয়েছে ব্যথা, প্রতিটি CHEP সেশনের সময় অংশগ্রহণকারীদের দ্বারা রেট করা হিসাবে AI বা PI থেকে LIFU ব্যথাকে বাধা দিতে পারে কিনা তা নির্ধারণ করা হয়েছিল। গবেষকরা ইলেক্ট্রোকার্ডিওগ্রাফি (ইসিজি) ব্যবহার করেছেন কীভাবে LIFU হার্ট রেট এবং হার্ট-রেট পরিবর্তনশীলতাকে প্রভাবিত করেছে এবং CHEP তরঙ্গরূপের উপর এর প্রভাব মূল্যায়ন করেছে।

দলটি দেখেছে যে AI এবং PI উভয়ের জন্য LIFU ব্যথার রেটিং হ্রাস করেছে। প্রতিটি বিষয়ের জন্য 40 টি CHEP উদ্দীপনার গড় প্রতিক্রিয়ার ফলে AI, PI এবং শ্যাম এক্সপোজারের জন্য যথাক্রমে 3.03±1.42, 2.77±1.28 এবং 3.39±1.09 গড় ব্যথার রেটিং পাওয়া গেছে। PI এবং sham উদ্দীপনার মধ্যে পরিলক্ষিত পার্থক্য পরিসংখ্যানগতভাবে তাৎপর্যপূর্ণ ছিল, যখন AI এবং sham বা AI এবং PI-এর মধ্যে পার্থক্য ছিল না।

লেগন নোট করেছেন যে যদিও ব্যথা স্কেলে একটি বিন্দুর প্রায় তিন-চতুর্থাংশের এই হ্রাসটি বেশ ছোট বলে মনে হতে পারে, একবার এটি সম্পূর্ণ বিন্দুতে পৌঁছালে, এটি চিকিত্সাগতভাবে অর্থবহ হওয়ার দিকে এগিয়ে যায়। "এটি জীবনের মানের ক্ষেত্রে একটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য করতে পারে, অথবা প্রেসক্রিপশন ওপিওডের পরিবর্তে ওভার-দ্য-কাউন্টার ওষুধ দিয়ে দীর্ঘস্থায়ী ব্যথা পরিচালনা করতে সক্ষম হতে পারে," তিনি একটি প্রেস বিবৃতিতে ব্যাখ্যা করেন।

CHEP তরঙ্গরূপের LIFU-এর প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য, গবেষকরা EEG-তে প্রথম বড় নেতিবাচক (N1) থেকে প্রথম বড় ইতিবাচক (P1) বিচ্যুতি পর্যন্ত পিক-টু-পিক প্রশস্ততা পরিমাপ করেছেন। এআই, পিআই এবং শ্যাম এক্সপোজারের জন্য পিক-টু-পিক প্রশস্ততা ছিল যথাক্রমে 23.35±11.58, 22.90±12.35 এবং 27.79±10.78 mV। বিশ্লেষণ শাম এবং এআই, এবং শাম এবং পিআই এর মধ্যে একটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য প্রকাশ করেছে, তবে এআই এবং পিআইয়ের মধ্যে নয়।

দলটি পর্যবেক্ষণ করেছে যে AI বা PI-তে ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড সরবরাহ করা CHEP ট্রেসকে স্বতন্ত্র উপায়ে প্রভাবিত করে। PI থেকে LIFU পূর্বের EEG প্রশস্ততা প্রভাবিত করে, যখন LIFU থেকে AI পরবর্তী EEG প্রশস্ততাকে প্রভাবিত করে, বোঝায় যে PI এবং AI মড্যুলেশন বিভিন্ন শারীরিক প্রভাব সৃষ্টি করে।

লেগন বলে ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড যে, এই অধ্যয়নের আগে, ইনসুলার বিভিন্ন অঞ্চল কীভাবে ব্যথার অভিজ্ঞতায় অবদান রাখে বা কীভাবে নোসিসেপটিভ (ব্যথা-সম্পর্কিত) তথ্য এক এলাকা থেকে অন্য অঞ্চলে রিলে হয় তা অ-সার্জিক্যালভাবে তদন্ত করা সম্ভব ছিল না। LIFU-এর মিলিমিটার রেজোলিউশন, তবে, নির্দিষ্ট প্রভাবগুলি সন্ধান করতে কাছাকাছি অবস্থিত অঞ্চলগুলির নির্দিষ্ট লক্ষ্যবস্তুকে সক্ষম করে।

"আগের আক্রমণাত্মক গভীরতা-ইলেকট্রোড রেকর্ডিংগুলি দেখিয়েছিল যে PI থেকে AI পর্যন্ত স্থান এবং সময়ে nociceptive তথ্য রিলে করা হয়েছিল," তিনি বলেছেন। "আমাদের ফলাফলগুলি এটিকে অ-আক্রমণাত্মকভাবে পুনর্নির্মাণ করেছে, যা একটি গুরুত্বপূর্ণ অনুসন্ধান।"

LIFU CHEP উদ্দীপনার সময় অংশগ্রহণকারীদের গড় হৃদস্পন্দনকে প্রভাবিত করেনি। গবেষকরা অবশ্য শ্যাম এবং এআই এক্সপোজারের মধ্যে হার্ট-রেটের পরিবর্তনশীলতার একটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য দেখেছেন। AI থেকে LIFU হার্ট-রেটের পরিবর্তনশীলতা বৃদ্ধি করেছে, যা উন্নত সামগ্রিক স্বাস্থ্যের সাথে যুক্ত।

দলটি এখন সম্ভাব্য ব্যথা থেরাপিউটিক হিসাবে মস্তিষ্কের বিভিন্ন অঞ্চলে LIFU সরবরাহের পরীক্ষা করছে। "আমরা এখনও জানি না কোন ডোজিং উপযুক্ত বা কোন নির্দিষ্ট পরামিতিগুলি চিকিত্সাগতভাবে অর্থপূর্ণ ফলাফলের দিকে নিয়ে যেতে পারে," লেগন ব্যাখ্যা করেন। “এইভাবে, আমরা দীর্ঘস্থায়ী ব্যথা জনসংখ্যার ব্যথা উপশমের জন্য LIFU পরীক্ষা করতে শুরু করছি। আমরা উদ্বেগ এবং আসক্তির মতো অন্যান্য ক্লিনিকাল ইঙ্গিতগুলির জন্য LIFU এর উপযোগিতাও তদন্ত করছি।"

সহচর অধ্যয়ন

প্রকাশিত পৃথক তদন্তে ড স্নায়ুবিজ্ঞানের জার্নাল, ভার্জিনিয়া টেক টিম ডোরসাল অ্যান্টিরিয়র সিঙ্গুলেট কর্টেক্স (dACC), ব্যথা প্রক্রিয়াকরণ এবং স্বায়ত্তশাসিত ফাংশনের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ মস্তিষ্কের ক্ষেত্র, অ-আক্রমণাত্মকভাবে মডিউল করার জন্য LIFU-এর ব্যবহার পরীক্ষা করেছে। গবেষকরা 16 জন সুস্থ স্বেচ্ছাসেবক অধ্যয়ন করেছেন, LIFU প্রয়োগের সময় বা শ্যাম এক্সপোজারের সময় উপরে বর্ণিত একই CHEP পদ্ধতি ব্যবহার করে।

গবেষণায় দেখা গেছে যে DACC-তে LIFU ব্যথা কমায় এবং তীব্র তাপ ব্যথার উদ্দীপনায় স্বায়ত্তশাসিত প্রতিক্রিয়া পরিবর্তন করে। আল্ট্রাসাউন্ড এক্সপোজার শ্যাম এক্সপোজারের তুলনায় ব্যথার রেটিং 1.09±0.20 পয়েন্ট কমিয়েছে। LIFU এছাড়াও হৃদস্পন্দনের পরিবর্তনশীলতা বৃদ্ধি করেছে এবং এর ফলে CHEP তরঙ্গরূপে P38.1 প্রশস্ততা 2% হ্রাস পেয়েছে।

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো ফিজিক্স ওয়ার্ল্ড