טיפול באור להפרעות מוח

המוח האנושי כולל כמיליארדים של תאים קטנים המנצלים דחפים חשמליים ואותות כימיים כדי לתקשר זה עם זה ועם חלקים אחרים בגוף האדם. אלה ידועים בתור נוירונים. כאשר נוירונים מפסיקים לתפקד כראוי, זה יכול לגרום להפרעות מוח שונות, כמו מחלת אלצהיימר, אפילפסיה ואפילו דיכאון. 

החוקרים פיתחו מספר שיטות טיפול וטכניקות של גירוי מוחי המאפשרות להם לשלוט בפעילות העצבית כדי להבין טוב יותר ולווסת בעיות בריאות מסוג זה. בשיטות טיפול וטכניקות קונבנציונליות של גירוי מוחי עמוק, מושתלים במוח בניתוח נוירוסטימולטורים חשמליים, הידועים גם כקוצבי לב מוחיים. 

החוקרים פיתחו גם גישות טיפול לא פולשניות לגירוי תאים שנמצאים עמוק בתוך המוח. בעוד שמספר חוקרים מנצלים פולסים מגנטיים או גלי קול כדי לעורר נוירונים, חוקרים באופטוגנטיקה משתמשים בטיפול באור. Shuo Chen, Ph.D., זוכה פרס המדע וה-PINS לנוירומודולציה, זכה להכרה על עבודתו בתחום זה. 

ד"ר צ'ן הדגים שאור קרוב לאינפרא אדום, בשימוש עם ננו-חלקיקים מסוימים, אפשר גירוי של נוירונים עמוק בתוך המוח, אמר ד"ר קארל דייסרוט, פרופסור לביו-הנדסה, פסיכיאטריה ומדעי ההתנהגות באוניברסיטת סטנפורד. דרושים מחקרים נוספים כדי להפוך את זה לתהליך שימושי, הוא אמר, אבל ד"ר צ'ן נקט צעד מפתח.

פיתוח נוירונים רגישים לאור

ד"ר קארל דייסרות, מהחלוצים המובילים של האופטוגנטיקה, פיתח שיטת טיפול או טכניקה שבה תאי המוח או הנוירונים מהונדסים גנטית להגיב לטיפול באור. באמצעות שיטה או טכניקה זו של גירוי מוחי, החוקרים מעבירים שברי קודים גנטיים מאצות וחיידקים אחרים לתאי המוח של עכברים וחיות אחרות. הקוד הגנטי הזה גורם בסופו של דבר לנוירונים לייצר חלבונים המגיבים לאור הידועים כאופסין. 

כאשר נוירונים המייצרים אופסין נחשפים לאורכי גל ספציפיים של אור בספקטרום הנראה, תאי המוח הללו נדלקים או מכבים. על ידי הפעלה או דיכוי של תאי העצב, החוקרים יכולים ללמוד יותר על התפקיד הבסיסי של נוירונים בתפקוד המוח והפרעות מוח. ד"ר קארל דייסרוט הדגים גם את ההשפעות של פיתוח עצבים רגישים לאור.

על ידי פיתוח תאי מוח רגישים לאור, ניתן לקבוע את התפקיד הסיבתי של הפעילות התאית ברקמה ואת התנהגות העניין של כל מין, החל מזיכרון ועד למצב רוח, קבע ד"ר דייסרוט. יתר על כן, האופטוגנטיקה מביאה את היכולת שאין כמותה לדבר בשפה הטבעית של המוח לגבי ספציפיות ומהירות של סוג התא, הוא הוסיף. 

פיתוח גישות טיפול לא פולשניות

עם זאת, נוירונים המייצרים אופסין מגיבים לאור בספקטרום הנראה שאינו יכול לחדור לרקמת המוח. לכן, גירוי אופטוגנטי דרש החדרת מקורות אור סיבים אופטיים בתוך המוח כדי לעורר נוירונים. ד"ר דייסרוט ועמיתתו פולינה אנייבה, Ph.D., פיתחו את השימוש באור קרוב-אינפרא אדום (NIR), סוג לא פולשני של טיפול באור. 

אור NIR יכול בסופו של דבר לחדור דרך הגולגולת ורקמת המוח מבלי להחדיר מקורות אור פנימיים לתוך המוח. עם זאת, אור NIR גם אינו מפעיל תגובה של נוירונים המייצרים אופסין. כדי לקדם את יכולות חדירת הרקמות של טיפול באור NIR, ד"ר קארל דייסרות' וד"ר Anikeeva פיתחו גישת טיפול המכונה NIR upconversion, אשר מצפה נוירונים המייצרים אופסין בננו-חלקיקים כדי להמיר אור NIR לאור בספקטרום נראה.

ד"ר שו צ'ן השתמש בשיטת טיפול ובטכניקה זו, והדגים לראשונה שבסופו של דבר ניתן להשתמש באופטוגנטיקה של NIR upconversion כדי לשלוט על נוירונים עמוק במוחם של עכברים. בנוסף, מחקריו של ד"ר צ'ן השתמשו בשיטה ובטכניקה זו כדי לעורר שחרור של דופמין באזור של המוח שלדעתו ממלא תפקיד בדיכאון. 

התגברות על האתגר של עומק החדירה האופטית תהיה המפתח הבסיסי למימוש אופטוגנטיקה מרחוק לא פולשנית עם פוטנציאל תרגום קליני גבוה, כתב ד"ר חן במאמרו עטור הפרסים בנושא. המחקר שלנו השתמש בגישה בעזרת ננו-חומר המעבירה את הכלים האופטוגנטיים הקיימים לאזור הקרוב לאינפרא אדום.

גירוי מוח למוח האדם

בעוד שחוקרים ממשיכים לחקור אופטוגנטיקה בעכברים ובבעלי חיים אחרים, זה לא נוצל לטיפול בהפרעות מוחיות בבני אדם. יתר על כן, נדרשים מחקרים נוספים כדי לפתח ולהעריך שיטות לא פולשניות של טיפול באור ושיטות וטכניקות לא פולשניות להעברת קוד גנטי לתאי מוח או נוירונים. 

מוקדם מדי לחזות איזו גישת טיפול תופיע בחזית הדור הבא של טכנולוגיית גירוי מוחי לא פולשני, אמר ד"ר צ'ן בהודעה לעיתונות שהוציאה האגודה האמריקאית לקידום המדע. עם זאת, אנו מאמינים שמגוון הישגים בסיסיים, כגון אופטוגנטיקה של המרת NIR, פותחים במהירות מסלולי התפתחות וסוללים את הדרך לעבר עתיד טיפולי מזהיר עבור מחלות מוח, הוא המשיך. 

בינתיים, שיטות וטכניקות אחרות של גירוי מוחי לא פולשני מפותחות, מוערכות ומשתמשות גם בבני אדם. לדוגמה, גירוי מגנטי טרנסגולגולתי (TMS) היא גישה טיפולית לא פולשנית שהשתמשה בשדות מגנטיים כדי לעורר תאי עצב במוח. מינהל המזון והתרופות (FDA) כבר איפשר שיווק TMS כגישה טיפולית לדיכאון מז'ורי, כמו גם הפרעה טורדנית-קומפולסיבית ומיגרנה. 

קיימות גם מספר שיטות וטכניקות לא פולשניות שאינן מצריכות שימוש בטיפולים גנטיים, כגון גירוי מגנטי וחשמלי טרנסגולגולתי, אשר נהוג להשתמש בהן עם נבדקים אנושיים על בסיס ניסיוני וקבוע, אמר אד בוידן, Ph.D. ., פרופסור לנוירוטכנולוגיה במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT).

חברי קבוצת המחקר של בוידן ערכו גם מחקרים על גירוי חשמלי טרנסגולגולתי (TES), גישה טיפולית לא פולשנית לגירוי מוחי, שבה מניחים אלקטרודות על הקרקפת. חוקרים מקווים לשיטה וטכניקה זו להגיע לנוירונים או תאים עמוק בתוך רקמת המוח בדיוק רב יותר מאשר TMS.

למרות שמחקרי מחקר הראו שטיפול באור יכול לעורר תאי מוח או נוירונים של עכברים ובעלי חיים אחרים, נדרשים מחקרים נוספים כדי לקבוע כיצד שיטות וטכניקות טיפול באור יכולות לעורר את המוח האנושי. על פי אותם מחקרים, טיפול באור יכול לשנות נוירונים או תאי מוח העלולים לגרום בסופו של דבר למחלת אלצהיימר, אפילפסיה ומחלות מוח אחרות. - ד"ר אלכס Jimenez DC, תובנה CCST

המוח האנושי מורכב ממיליארדי תאים קטנים או נוירונים המתקשרים זה עם זה ועם חלקים אחרים בגוף האדם. כאשר נוירונים מפסיקים לתפקד כראוי, זה יכול לגרום למגוון של הפרעות מוחיות. חוקרים פיתחו מגוון גישות לטיפול באור כדי לעזור בסופו של דבר לגרות את המוח. היקף המידע שלנו מוגבל לבעיות בריאות כירופרקטיות, שרירים ושלד ועצבים ומאמרים, נושאים ודיונים ברפואה תפקודית. לדיון נוסף בנושא שלמעלה, אל תהסס לשאול את ד"ר אלכס חימנז או ליצור איתנו קשר בכתובת 915-850-0900

אושר על ידי ד"ר אלכס Jimenez 

דיון בנושא נוסף: כאב כרוני

כאב פתאומי הוא תגובה טבעית של מערכת העצבים המסייעת להדגים פגיעה אפשרית. למשל, אותות כאב עוברים מאזור פצוע דרך העצבים וחוט השדרה אל המוח. הכאב בדרך כלל פחות חמור ככל שהפציעה מתרפאת; עם זאת, כאב כרוני שונה מסוג הכאב הממוצע. גוף האדם ימשיך לשלוח אותות כאב למוח עם כאב כרוני, ללא קשר לפציעה שהחלימה. כאב כרוני יכול להימשך מספר שבועות עד אפילו מספר שנים. כאב כרוני יכול להשפיע מאוד על ניידות המטופל, להפחית את הגמישות, הכוח והסיבולת.

צוהר עצבי פלוס למחלות נוירולוגיות

ד"ר אלכס חימנז משתמש בסדרת בדיקות המסייעות להערכת מחלות נוירולוגיות. הזומר העצבי^TM בנוסף הוא מערך של נוגדנים אוטומטיים נוירולוגיים המציע זיהוי נוגדנים-לאנטיגן ספציפי. הזומר העצבי התוסס^TM Plus נועד להעריך תגובתיות של אדם ל-48 אנטיגנים נוירולוגיים עם קשרים למחלות שונות הקשורות לנוירולוגית. הזום העצבי התוסס^TM בנוסף מטרתה הפחתת מצבים נוירולוגיים על ידי העצמת חולים ורופאים עם משאב חיוני לגילוי סיכונים מוקדם והתמקדות מוגברת במניעה ראשונית בהתאמה אישית.

נוסחאות לתמיכה במתילציה