Hanghullám agyi kezelések MIT Technology Review
Hanghullám agyi kezelések
Az ultrahang használata nem invazív és újszerű módszerré válhat az agytevékenység nyomon követésére.
- írta Emily Singer | fordította: Francisco Reyes (Opinno)
- 2009. június 4
Az ultrahanghullámokat, amelyeket manapság prenatális vizsgálatokhoz és egyéb diagnosztikához használnak, egy napon nem invazív módszerként lehetne használni az agy aktivitásának monitorozására. Az elmúlt két évben a tudósok kísérletezni kezdtek alacsony intenzitású, alacsony frekvenciájú ultrahanggal, amely képes behatolni a koponyába és aktiválni vagy elnémítani az agysejteket. A kutatók remélik, hogy ez a technológia az invazívabb technikák alternatívájaként szolgál, mint például a mély agyi stimuláció (DBS) és a vagus idegi stimuláció, amelyeket egyre több neurológiai rendellenesség kezelésére használnak.
"Miután az emberek kitalálták, mit tehetnek a DBS-szel és a vagus idegstimulációval, úgy gondoljuk, hogy leválaszthatjuk ezeket az eszközöket, és a tevékenységet a testen kívülről irányíthatjuk" - mondja William (Jamie) Tyler, az arizonai Állami Egyetem idegtudósa, Tempe. Tyler éppen a SynSonix nevű céget alapította ennek a technológiának a forgalmazására.
Az agyi rendellenességek kezelésére használt eszközök népszerűsége nőtt az elmúlt években. A Parkinson-kór, a disztónia és a rögeszmés kényszeres rendellenességek kezelésére használt ECP egy beültetett elektróda révén elektromos sokkot okoz az agyban. Az invazív jellege miatt azonban a DBS csak súlyos esetekben alkalmazható, amelyek gyógyszeres kezeléssel nem kezelhetők. Kevésbé invazív technika a transzkranialis mágneses stimuláció (TMS), amelynek során a fej fölé elektromos tekercset helyeznek, amely mágneses teret generál. Ez a mező áthalad a koponyán, és aktiválja az alatta lévő agyidegsejteket. A TMS-t a klinikai depresszió kezelésére használják, bár csak az agy legfejlettebb területeire képes.
"Az ultrahangnak köszönhetően sokkal jobb a térbeli fókuszunk, mint a DBS-sel" - mondja Tyler. "És a TMS-sel ellentétben az agy bármely területére eljuthatunk." Az ultrahangot - amely 20 kilohertznél nagyobb frekvenciájú hanghullámokból áll - évtizedek óta használják az orvostudományban izmok, szervek és magzatok képeinek létrehozására. Az elmúlt öt évben az ultrahang-energiát fókuszáló eszközök fejlesztése lehetővé tette ablációs eszközként való alkalmazását: manapság a sebészek nagy intenzitású, nagy frekvenciájú ultrahangot (HIFU) használnak, hogy lényegében megégessék és eltüntessék a méh miómait. A HIFU-t klinikai vizsgálatokban agydaganatok, melldaganatok és prosztatarák kezelésére is használják.
Ugyanezek az eszközök lehetővé teszik a tudósok számára, hogy ultrahangot alkalmazzanak az agy megfigyelésére. Az akusztikus hullámokat létrehozó ultrahang-átalakítók fejlesztései lehetővé teszik az ultrahang-energia pontosabb fókuszálását. Az ultrahanggal kombinálva alkalmazott mágneses rezonancia képalkotás (MRI) lehetővé teszi a sebészek számára, hogy pontosabban megcélozzák a test meghatározott területeit. "Az ultrahang fókuszának és az MRI [mágneses rezonancia képalkotás] útmutatásainak összehangolása nagyon hatékony." - mondja Neal Kassell, a Charlottesville-i Virginia Egyetem idegsebésze és a Focused Ultrahangos Sebészeti Alapítvány elnöke, egy Charlottesville alapú nonprofit szövetség, amelyet új fókuszált ultrahang-alkalmazások fejlesztésére alapítottak.