{youtube}1TCXm0wCgiQ{/youtube}

این ویدیو تصویری از گسترش افسردگی - گسترش افیونگرایی - در یک موش موش نشان می دهد. تصویر بالا نشان می دهد افسردگی را بدون هیچ مداخله ای گسترش می دهد. تصویر در پایین نشان می دهد افسردگی گسترش با مداخله جریان الکتریکی. این میدان عمیق تر گسترش پیدا می کند، اما نه به اندازه ی سطح مغز، که اساسا برطرف شدن روند افسردگی است.

محققان فعالیت الکتریکی خاصی را برای شروع میگرن شناسایی کرده اند و راهی برای متوقف کردن آن در آزمایش حیوانات نشان داده اند.

استیون جی شیفف استاد مهندسی در بخش های جراحی مغز و اعصاب، علوم مهندسی و مکانیک و فیزیک در ایالت پن، می گوید: "تشنج و میگرن دو حالت بسیار متفاوت مغز است."

"ما دریافتیم که پوسته پوسته شدن، گسترش افسردگی، که در میگرن دیده می شود، یک پدیده بیوفیزیکی اساسی است و شما می توانید آن را با جریان الکتریکی متوقف کنید. شیفف می گوید: به طرز عجیب، این جهت مخالف جریان الکتریسیته است که برای تشنج ها خاموش می شود.

"فعالیت الکتریکی در مغز باعث ایجاد حنجره مانند خاموش شدن رول ..."

محققان میگرن را درمان نکرده اند، اما آنها به فهم مکانیسم مغز که باعث شروع یا سردرگمی این سردردها می شود، نزدیک است، که در مورد 10 درصد مردان و 22 درصد زنان تاثیر می گذارد، طبق گزارش Center for Disease کنترل.

محققان موفق به انجام آزمایش هایی با استفاده از مدل های محاسباتی بیوفیزیک در زمینه گسترش پوسته پوسته شدن، مدولاسیون، سرکوب و جلوگیری از گسترش پوسته پوسته شدن را در تکه های موش های موش نشان دادند.

اندرو J. Whalen، محقق پست مدرک در مرکز مهندسی عصبی دانشگاه می گوید: "فعالیت الکتریکی در مغز باعث ایجاد حنجره می شود مانند خاموش شدن رول." "این فقط یک سلول نیست بلکه یک واکنش زنجیره ای است که در سرتاسر مغز ایجاد می شود و موجب تورم می شود و مردم برای بهبودی طول می کشد".

بسیاری از مبتلایان به میگرن ابتدا این حنجره بصری را قبل از شروع سردرد تجربه می کنند. شیف و تیم او فعالیت الکتریکی را هدف قرار دادند که موجب ایجاد هورمونی می شود که در شروع میگرن اساسی است.

در سمت چپ، تصاویر نوری موجی از پوسته پوسته شدن را در مغز نشان می دهد؛ در وسط تصویر نشان می دهد سرعت و رسم به سطح موج با جریان منفی است. و در سمت راست، تصویر محرک موج را با دستگیری انتشار نشان می دهد، درست است. (اعتبار: آزمایشگاه Schiff / Penn State)

محققان می دانند که تغییر غلظت نمک در مغز می تواند فرآیندهای الکتریکی مغز را تغییر دهد. با تغییر غلظت پتاسیم در مغز، محققان می توانند باعث گسترش پوسته پوسته شدن شوند.

سلول های مغزی شامل یک بدن مرکزی به نام soma و یک بازوی بلند آنتن مانند dendrite است. دو انتها به محققان اجازه می دهد که سلول ها را با یک جریان الکتریکی جریان مثبت در یک انتهایی جمع کنند و هزینه های منفی در یک طرف دیگر تجمع پیدا کنند. این به آنها اجازه می دهد تا از جریان الکتریسیته استفاده کنند تا بتوانند فعالیت سلول های مغزی را تعدیل کنند.

"... ما می توانیم آن را با یک جریان بدتر کنیم و ما می توانیم آن را با جریان فعلی بهتر کنیم ..."

"ما فکر می کردیم که اگر فاز اولیه را متوقف کنیم، هاله، ما دیگر بقیه را متوقف خواهیم کرد." Schiff می گوید. "ما در نهایت متوجه شدیم که اتهام لازم برای متوقف کردن افسردگی گسترش در مقابل آنچه ما تصور می کردیم، بود. هنگامی که ما هزینه های مخالف را انتخاب کردیم، پیشرفت این پدیده ها متوقف شد. این همه در پایان به این نتیجه رسیدند، چون تشنج و میگرن در انتهای مخالف سلول های مغز شروع می شوند. "

محققان قادر به استفاده از یک بار مثبت برای جلوگیری از پلاریزاسیون پخش بودند. تصویربرداری از قطعه های مغز موش نشان می دهد که فعالیت میگرن عمیق تر به مغز منتقل می شود، جایی که دیگر نمی تواند آن را منتشر کند، به طور موثر پایان دادن به قسمت.

Schiff می گوید: "ما با یک درک بیوفیزیکی روبرو شدیم و به فیزیولوژی بنیادی هورمون مربوط می شود و ما می توانیم آن را با یک جریان بدتر کنیم و می توانیم آن را با جریان فعلی بهتر کنیم."

استفاده از قطبی شدن مانند این می تواند با خیال راحت در مغز انسان انجام شود و این استراتژی را می توان در آزمایشات بالینی با بیماران مبتلا به میگرن آزمایش کرد. با این حال، میگرن کامل که توسط بیماران تجربه می شود پس از عود اولیه، پیچیده تر می شود.

بروس جک Gluckman، استاد علوم مهندسی و مکانیک، جراحی مغز و اعصاب و مهندسی زناشویی و مدیرعامل مرکز مهندسی عصبی می گوید: "می خواهد بتواند مغز را به درستی ثابت کند که به بیماری های میگرنی یا تشنج حساس نیست." "بدون نیاز به کنترل میگرن و یا گسترش افسردگی پس از آن شروع می شود. در حال حاضر، این یک نتیجه اساسی است که به ما نزدیک تر می شود تا بتوانیم در این شرایط به نحو مهمی دخالت کنیم. "

این تحقیق در گزارش های علمی.

محققان دانشگاه علم و صنعت الکترونیک چین؛ ایالت پن و همچنین دانشگاه هومبولت برلین، آلمان نیز به این کار کمک کرده است.

تحقیقات همکاری ایالات متحده و آلمان در برنامه علوم انسانی محاسباتی موسسات ملی بهداشت؛ Bundesministerium für Bildung und Forschung؛ و موسسه موسسه ملی بهداشت BRAIN Initiative این کار را پشتیبانی می کند. محققان برای ثبت اختراع موقت برای این کار ثبت کرده اند.

منبع: دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا

کتاب های مرتبط

at InnerSelf Market و آمازون