کاشت ربات‌هایی کوچک در مغز برای درمان پارکینسون، صرع و سکته

ایده تزریق ربات‌های کوچک به مغز انسان برای عملیات‌های درمانی در گذشته کمی علمی تخیلی بود؛ اما ممکن است به لطف یک استارت‌آپ آمریکایی به واقعیت تبدیل شود.

شرکت «بایونوت لانس» قصد دارد در دوسال آینده، اولین آزمایش‌های بالینی انسانی خود را برای آزمایش ربات‌های کوچک تزریقی که می‌توانند در مغز با استفاده از فناوری‌های مبتنی بر آهنربا کنترل شوند، انجام دهد.

مایکل اشپیگل میکر، یکی از بنیانگذاران و مدیر عامل این شرکت گفت: ایده ربات کوچک قبل از به دنیا آمدن من مطرح شده بود. از جمله نمونه‌های شناخته شده چگونگی شکل گیری این ایده، کتابی از آیزاک آسیموف و یک فیلم سینمایی به نام سفر شگفت انگیز است که در مورد خدمه‌ای از دانشمندان صحبت می‌کند که از طریق یک فضاپیمای کوچک به مغز می‌روند تا لخته خون را درمان کنند.

به گفته Spiegelmaker، پس از این که فناوری ایده ربات‌های کوچک صرفا داستان‌های علمی تخیلی در دهه‌های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ بود، اکنون به یک “واقعیت علمی” تبدیل شده است. همان طور که تلفن‌های همراه اکنون حاوی اجزای قدرتمندی به اندازه یک دانه برنج هستند.

این دانشمند ۴۳ ساله در جریان بازدید از مرکز تحقیق و توسعه شرکت خود در لس آنجلس به خبرگزاری فرانسه گفت: ما می‌خواهیم این ایده قدیمی را به واقعیت تبدیل کنیم. “

این شرکت با همکاری موسسه‌های تحقیقاتی معتبر Max Planck در آلمان، به جای استفاده از تکنیک‌های نوری یا اولتراسونیک، به انرژی مغناطیسی برای هدایت ربات‌ها متکی است؛ زیرا این فناوری آسیبی به بدن انسان وارد نمی‌کند.

سیم پیچ‌های مغناطیسی که در خارج از مغز بیمار قرار می‌گیرند به رایانه‌ای متصل می‌شوند که می‌تواند ربات کوچک تزریق شده به قسمت آسیب‌دیده مغز را به دقت کنترل کند، قبل از این که آن را از همان مسیر خارج کند. کل دستگاه برخلاف دستگاه ام آر آی به راحتی قابل حمل است و ۱۰ تا ۱۰۰ برابر برق کمتری نیاز دارد.

فرآیند شبیه سازی نشان می‌دهد که ربات، یک استوانه فلزی به طول چند میلی متر و به شکل یک گلوله کوچک، به آرامی مسیری از پیش برنامه ریزی شده را از طریق یک کاسه پر از ماده ژل مانندی که شبیه به چگالی مغز انسان است، دنبال می‌کند.

به محض این که به کیسه‌ای پر از مایع آبی نزدیک می‌شوید، ربات با سرعت زیادی مانند موشک فشار وارد و به داخل کیسه نفوذ می‌کند و مایع به بیرون جاری می‌شود.

مخترعان امیدوارند زمانی که آزمایش های بالینی در عرض دو سال آینده آغاز شود، از این ربات برای نفوذ به کیسه‌های پر از مایع داخل مغز استفاده کنند.

در صورت موفقیت، می‌توان از این روش برای درمان سندرم دندی واکر، یک ناهنجاری مغزی نادر که کودکان را تحت تاثیر قرار می‌دهد، استفاده کرد.

بیماران مبتلا به این بیماری مادرزادی از وجود کیسه‌هایی به اندازه یک توپ گلف رنج می‌برند که بزرگ شده و فشار بر مغز را افزایش می‌دهد و باعث ایجاد طیفی از بیماری‌های عصبی خطرناک می‌شود.

اشپیگل ماکر توضیح می‌دهد که این شرکت قبلاً این فناوری را روی حیوانات بزرگ مانند گوسفند آزمایش کرده است. به گونه‌ای که داده‌ها نشان دادند که این فناوری برای ما به عنوان انسان بی خطر است.

در صورت تایید برای استفاده، ربات‌ها می‌توانند مزایای قابل توجهی نسبت به درمان‌های موجود برای اختلالات مغزی ارائه دهند.

این دانشمند آمریکایی می‌گوید که فناوری میکروربات‌ها به آن‌ها اجازه می‌دهد تا به اهدافی برسند که دستیابی به آن‌ها ممکن نبود و به طور مکرر از طریق مسیری که بیشترین ایمنی را فراهم می‌کند، هدف قرار گیرند.

سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) سال گذشته تاییدیه‌ای را به این شرکت اعطا کرد که راه را برای آزمایشات بالینی برای درمان سندرم دندی واکر و همچنین گلیوماهای بدخیم، تومورهای سرطانی مغز که اغلب غیرقابل عمل در نظر گرفته می‌شوند، هموار می‌کند.

در جدیدترین آزمایش، از ربات‌های کوچک برای تزریق مستقیم داروهای ضد سرطان به تومورهای مغزی به عنوان یک «میکرو جراحی» استفاده می‌شود.

ماکر توضیح می‌دهد که روش‌های درمانی کنونی شامل هدف قرار دادن کل بدن با دارو است که منجر به عوارض جانبی بالقوه خطرناک می‌شود، علاوه بر این که دارو اثربخشی خود را از دست می‌دهد.

ربات‌های کوچک همچنین می‌توانند اطلاعاتی درباره اندازه‌گیری‌ها و جمع‌آوری نمونه‌های بافتی در مغز ارائه دهند.

این شرکت که حدود ۳۰ کارمند دارد، با شرکای خود در مورد استفاده از این فناوری برای درمان سایر بیماری‌هایی که بر مغز تاثیر می‌گذارند، مانند پارکینسون، صرع و سکته صحبت کرده است.