اولتراسوند متمرکز؛ امیدی برای بیداری مغز خاموش بیماران

آیا یک پرتو صوتی می‌تواند مغزی خاموش را دوباره به سوی آگاهی سوق دهد؟ یک کارآزمایی کوچک در چین نشان می‌دهد که این کار دست‌کم برای برخی بیمارانی که ماه‌ها در وضعیت کاهش شدید سطح هوشیاری باقی مانده‌اند، ممکن است.

پژوهشگران وابسته به نهادهایی از جمله مؤسسه‌های فناوری پیشرفته شنژن در آکادمی علوم چین و دانشگاه پزشکی کونمینگ، اولتراسوند متمرکز پالسی را به‌عنوان روشی غیرتهاجمی برای تحریک ساختارهای عمقی مغز آزمایش کردند. هدف این درمان، تالاموس بود؛ مرکزی کلیدی که ورودی‌های حسی را منتقل می‌کند و به هماهنگی شبکه‌های قشری ضروری برای بیداری کمک می‌کند.

برخلاف رابط‌های مغز و رایانه که سیگنال‌های عصبی را برای کنترل دستگاه‌های خارجی می‌خوانند، این رویکرد تلاش می‌کند شلیک نورون‌ها را به‌طور مستقیم تعدیل کند. برای نقشه‌برداری از مغز بیماران و هدایت پرتوهای اولتراسوند از تصویربرداری تشدید مغناطیسی استفاده شد؛ روشی که اجازه می‌دهد انرژی از جمجمه عبور کند و بدون جراحی یا کاشت الکترود، روی نواحی کوچک و عمقی متمرکز شود.

کارآزمایی چگونه انجام شد و چه چیزی تغییر کرد

در این مطالعه مقدماتی، ۲۴ بیمار مبتلا به اختلالات مزمن هوشیاری وارد شدند. هر فرد به مدت چهار هفته، هفته‌ای سه جلسه ۲۰ دقیقه‌ای دریافت کرد. اولتراسوند به‌صورت پالس‌های متمرکز اعمال شد تا شبکه‌های عصبی مختل‌شده را تحریک کند، نه اینکه بافت مغز را تخریب کند.

بر اساس گزارش‌های رسانه‌ای و اظهارات عمومی تیم پژوهشی، ۱۳ نفر از ۲۴ شرکت‌کننده پس از دوره درمان، بهبودهای قابل اندازه‌گیری در رفتارهای مرتبط با آگاهی نشان دادند. این بهبودها از پاسخ‌های واضح‌تر به فرمان‌ها تا بازیابی توانایی صحبت کردن، غذا خوردن مستقل و راه رفتن با کمک در دست‌کم یک مورد گزارش‌شده پس از خونریزی مغزی متغیر بود. طبق گزارش‌های رسانه دولتی، آن بیمار پیش از درمان سه ماه در کما بود و پس از حدود ۳۰ روز ترکیب اولتراسوند و توان‌بخشی، شروع به صحبت کردن و راه رفتن کرد.

این نتایج هنوز درمان قطعی را اثبات نمی‌کند. نمونه‌های کوچک می‌توانند اثرات را بزرگ‌تر از واقعیت نشان دهند. با این حال، این نشانه‌ها قابل توجه‌اند، زیرا این روش غیرتهاجمی، تکرارپذیر و متوجه مدارهایی است که مدت‌ها تصور می‌شد بدون جراحی دسترسی به آن‌ها ممکن نیست.

چه سازوکاری ممکن است این تغییرات را توضیح دهد؟ اولتراسوند متمرکز می‌تواند تحریک‌پذیری نورون‌ها، جریان خون و ریزمحیط موضعی را تغییر دهد. تحریک تالاموس ممکن است به بازبرقراری ارتباط میان شبکه‌های قشری و مراکز برانگیختگی زیرقشری کمک کند و در عمل، سیگنال‌های ضعیف یا آشفته‌ای را که از رفتار آگاهانه پشتیبانی می‌کنند، تقویت کند.

ایمنی و تکرارپذیری همچنان پرسش‌های اصلی هستند. در این کارآزمایی عارضه جدی جراحی گزارش نشد، اما برای تفکیک اثرات درمان از بهبود خودبه‌خودی یا توان‌بخشی به‌تنهایی، پیگیری طولانی‌تر و مطالعات بزرگ‌تر و کنترل‌شده لازم است.

پیامدهای گسترده‌تری نیز مطرح است. یک روش قابل اعتماد و غیرتهاجمی برای افزایش فعالیت مدارهای عمقی مغز می‌تواند گزینه‌های درمانی بیماران دچار آسیب مغزی تروماتیک، سکته مغزی و سایر رویدادهای عصبی را که به اختلالات طولانی‌مدت هوشیاری منجر می‌شوند، گسترش دهد. همچنین ممکن است تصمیم‌گیری‌های اخلاقی و بالینی درباره مراقبت طولانی‌مدت و برنامه‌ریزی توان‌بخشی را دگرگون کند.

پژوهشگران محتاط‌اند. این تیم نتایج را مقدماتی توصیف کرده و خواستار انجام کارآزمایی‌های تصادفی‌سازی‌شده برای تأیید اثربخشی و تعیین این موضوع شده است که کدام بیماران بیشترین سود را می‌برند. تکرار مستقل نتایج اهمیت حیاتی خواهد داشت.

صدا در حال نشان دادن نقشی فراتر از یک ابزار کاوش یا تیغ جراحی است؛ در اینجا مانند یک فراخوان بیدارباش دقیق و تنظیم‌شده عمل می‌کند. اگر کارآزمایی‌های بعدی این یافته‌ها را تأیید کنند، اولتراسوند متمرکز می‌تواند به مجموعه کوچک اما رو به رشد روش‌های تعدیل عصبی بپیوندد که بدون باز کردن جمجمه، به عمیق‌ترین گره‌های مغز دسترسی پیدا می‌کنند.