Beyin İmplantı Şiddetli Beyin Hasarı Olan Hastalarda Olağanüstü İyileşmeyi Sağlıyor

21 yaşındaki genç bir kadının hayatı, yıkıcı bir trafik kazası sırasında başına aldığı darbe ve ağır beyin hasarıyla altüst oldu.

O zamandan beri bunun sonuçlarıyla yaşıyor ve basit günlük görevleri tamamlayacak kadar uzun süre odaklanmaya çabalıyor. Birden fazla işi bir arada yürütmek neredeyse imkansızdı. Hafızası kayacaktı. Kelimeler dilinin ucuna takılıp kalıyordu. Bedeninin kendine ait bir aklı varmış gibi görünüyordu. Sürekli hareket halindeyken hareketsiz oturmak zordu. Depresyon ve kaygı zihnini bulanıklaştırdı.

On sekiz yıl sonra hayatını yeniden değiştiren bir ameliyat geçirdi. Cerrahlar, beyninin haritasını dikkatlice çıkardıktan sonra talamusun derinliklerine elektrotlar yerleştirdiler. Her yarımkürede birer tane olmak üzere iki soğanlı yapıdan oluşan talamus, beynin Büyük Merkezi İstasyonudur ve bağlantıları birçok bölgeye çok uzaklara ulaşır. Köprücük kemiğinin yakınına yerleştirilen bir uyarıcı, sinir implantını günde 12 saat boyunca otomatik olarak etkinleştirdi.

Sonuçlar çarpıcıydı. Sadece üç ay içinde, sayısız bilişsel işlevi ölçen standart bir testte puanları yükseldi. Onlarca yıldır ilk defa, artık gün boyunca bunalmış hissetmiyordu. Okumayı ve diğer hobileri sevmeye başladı.

Araştırmacılara "Sadece düşünmek istiyorum" dedi. "Aklımı kullanıyorum... Nedenini bilmiyorum, bu beni sadece güldürüyor ama bunları yapmaktan keyif almam benim için inanılmaz bir şey."

P1 olarak bilinen kadın bir etkinliğe katıldı küçük, iddialı bir deneme beyin yaralanmalarından kaynaklanan bilişsel sorunları tersine çevirmeye çalışıyor. Stanford Üniversitesi'nden Dr. Jaimie Henderson liderliğinde, klinik deneme Talamusun elektriksel olarak uyarılmasının katılımcıların mantıksal akıl yürütme, plan yapma ve belirli bir göreve odaklanma becerilerini geri kazandırıp kazandırmadığını görmek için altı kişiyi işe aldı.

Ortalama olarak, katılımcıların beşinin puanları yüzde 52'ye kadar yükseldi ve takımın mütevazı hedeflerinin beş kattan fazla üzerinde bir performans sergiledi. Stimülasyon otomatik olduğu için, implant tedavi edici etkilerini gizli bir şekilde yerine getirirken gönüllüler günlük hayatlarına devam ettiler.

Faydaları dikkat çekiciydi. Bir katılımcı, daha önce dikkat süresinin kısa olması nedeniyle zorluk yaşadığını ancak artık TV programlarına konsantre olabildiğini söyledi. Bir diğeri, artık birden fazla aktiviteyi takip edebildiğini ve dikkati değiştirebildiğini (örneğin, yiyecekleri kaldırırken sohbeti sürdürebildiğini) söyledi.

Umut verici olsa da, terapi riskli olabilecek beyin ameliyatı gerektiriyor. Bir katılımcı enfeksiyon nedeniyle yarı yolda çekildi. Ancak terapiyi tolere edebilenler için bu sadece kendilerinin değil ailelerinin de hayatlarını değiştirdi.

"Kızımı geri aldım. Bu bir mucize” dedi P1 ailesinin bir üyesi.

Derin Tünel Açma

Terapinin özü olan derin beyin stimülasyonunun uzun bir geçmişi vardır.

Fikir basit. Beyin, birlikte çalışan birden fazla devreye dayanır. Bu bağlantılar hastalık veya yaralanma nedeniyle kopabilir, bu da elektrik sinyallerinin koordine olmasını ve düşünceleri veya kararları oluşturmasını imkansız hale getirir.

Çözümlerden biri, bozuk beyin ağlarını bir sinir implantıyla kapatmaktır. Gelişmiş implantlar ve yapay zeka sayesinde artık beyin ve omuriliğin elektriksel konuşmalarından yararlanabiliyor, niyetlerini çözebiliyor ve bu "sinir kodunu" robotik kolları hareket ettirmek veya izin vermek için kullanabiliyoruz. felçlilerin yeniden yürümesi.

Güçlü olmasına rağmen, bu implantlar genellikle beynin dış katmanına veya omurilikteki erişimi nispeten kolay olan sinirlerin etrafına yerleştirilir.

Derin beyin stimülasyonu, beynin içinde gömülü bölgeleri hedef aldığından zorlu bir iştir. 1980'lerde Parkinson hastalığındaki motor semptomları tedavi etmek için icat edilen teknoloji, o zamandan beri kullanılıyor. depresyonla savaşmak, sadece birkaç zap ile şiddetli depresyondaki semptomları hafifletiyor.

Yeni çalışma bu sonuçlar üzerine inşa edildi. Uzun süreli travmatik beyin hasarı olan kişiler sıklıkla ruh hali ve dikkat süresinde zorluk çekerler, bu da baş ağrısı ve yorgunluk olmadan birden fazla görevi dengelemeyi zorlaştırır. Ayrıca hareketsiz oturmakta zorluk çekiyorlar.

Bu işlevler beynin farklı bölgeleri tarafından kontrol edilir. Ancak kritik bağlantılardan biri, dikkati, ruh halini ve hareketi destekleyen bölgeleri birbirine bağlayan bir merkez olan talamustur. Talamus, her biri beynin yarımkürelerinde yer alan ve beyinden gelen sinyalleri koordine eden iki sarımsak şeklindeki ampulden oluşur. Büyük bir duyusal aktarma istasyonu, "bilince açılan kapı" olarak adlandırılıyor.

Fareler üzerinde yapılan önceki çalışmalar, talamusun bir kısmının travmatik beyin hasarı için potansiyel bir tedavi merkezi olduğunu ortaya koymuştu. Diğer çalışmalar şunu buldu bölgeyi canlandırmak güvenliydi bilinci minimum düzeyde olan kişilerde iyileşmelerine yardımcı oldu. Yeni çalışmanın hedeflediği bölge burası.

Uzaklaşıyor

Ekip, 400'den fazla gönüllüyü yalnızca altıya indirdi; dördü erkek, orta ila şiddetli travmatik beyin hasarı semptomları olan iki kadın. Ameliyattan önce, temel bilişsel yeteneklerini, ruh hallerini ve hayata genel bakış açılarını ölçmek için onlara çok sayıda test uygulandı.

Her katılımcının bir ticari olarak satılan nörostimülatör Her iki beyin yarıküresindeki talamuslarına implante edildi. İmplantasyondan sonraki potansiyel erken etkileri yakalamak için, implantın ameliyattan sonra ne kadar sürede açıldığı temel alınarak üç gruba ayrıldılar.

Katılımcılar iki hafta boyunca farklı zaplama desenlerini denediler. Tıpkı Spotify çalma listelerinde gezinirken olduğu gibi, her biri sonunda kendi sinir yapısına göre optimize edilmiş bir model buldu: Uyarının zamanlaması ve yoğunluğu, minimum yan etkiyle daha net düşünmelerine ve daha iyi hissetmelerine olanak tanıdı. İmplant daha sonra üç ay boyunca günde 12 saat talamuslarını uyardı.

Sonuçlar etkileyiciydi. Genel olarak katılımcılar, başlangıç ​​değerleri için kullanılan aynı bilişsel testle ölçüldüğü üzere yüzde 15 ile 52 arasında bir iyileşme gösterdi. P1 de dahil olmak üzere iki hasta o kadar iyileşti ki, artık düşük orta derecede sakatlık tanısını karşılayamıyorlardı. Ekip, çalışmada, zihinsel kapasitedeki bu artışın, katılımcıların işlerin üstesinden gelebileceğini ve minimum çabayla arkadaşları ve aileleriyle yeniden bağlantı kurabileceklerini gösterdiğini yazdı.

Başka bir test, bir avuç katılımcının uyarılmasını neredeyse bir ay boyunca durdurdu. Ne araştırmacılar ne de katılımcılar başlangıçta kimin implantlarının kapatıldığını bilmiyordu. Birkaç hafta içinde iki hasta kendilerini çok daha kötü hissettiklerini fark etti ve testten çekildi. Geriye kalan üç kişiden ikisi, stimülatör açıkken iyileşti ve biri daha da kötüleşti. Daha ileri araştırmalar, implantın, tepki vermeyen hastanın beyninin kapatılması gerekirken yanlışlıkla zapladığını ortaya çıkardı.

Minimal yan etkiler olmasına rağmen tedavi, katılımcının hayatını aksatmadı. Zaplama birkaç kişide çene kaslarında tuhaflıklara neden oldu. Örneğin K1, en yüksek uyarılma yoğunluğunda sözlerini geveleyerek söylediğini fark etti. Başka bir kişi hareketsiz kalmakta zorluk yaşadı ve bazılarının ruh hali değişiklikleri yaşandı.

Araştırma henüz erken ve pek çok soru yanıtlanmamış durumda. Örneğin beynin neresinde hasar olursa olsun tedavi işe yarıyor mu? Gönüllüler ameliyattan sonra yalnızca üç ay boyunca test edildi, bu da uzun vadedeki iyileşmelerin (eğer varsa) gizemli kaldığı anlamına geliyor. Bununla birlikte, birden fazla katılımcı implantlarını korumak ve gelecekteki çalışmalara katılmak için imza attı.

Bu uyarılara rağmen katılımcılar ve yakınları minnettardı. P1'in aile üyesi "Bu bizim için çok derin" dedi. “Buna asla inanmazdım. Umutlarımın ötesinde, öngörümün ötesinde. Birisi ışıkları tekrar açtı."

Resim Kredi: Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü, Ulusal Sağlık Enstitüleri

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
• PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://singularityhub.com/2023/12/04/brain-implant-sparks-remarkable-recovery-in-patients-with-severe-brain-injury/