Επαναστατική τεχνολογία υπερήχων ανοίγει νέους ορίζοντες στη θεραπεία νευρολογικών παθήσεων

Μια νέα, πρωτοποριακή τεχνολογία που βασίζεται σε υπερήχους παρουσιάζει σημαντικές δυνατότητες για την αντιμετώπιση νευρολογικών παθήσεων, όπως η νόσος του Πάρκινσον, χωρίς την ανάγκη για χειρουργικές επεμβάσεις ή εμφύτευση ηλεκτροδίων στον εγκέφαλο. Η συσκευή, η οποία φοριέται στο κεφάλι όπως μια ελαφριά κάσκα, παρουσιάστηκε πρόσφατα μέσα από μια επιστημονική μελέτη που δημοσιεύτηκε στο έγκριτο περιοδικό Nature Communications, σημειώνοντας ένα σημαντικό βήμα προς την ανάπτυξη μη επεμβατικών μεθόδων θεραπείας.

Το βασικό καινοτόμο χαρακτηριστικό της συγκεκριμένης τεχνολογίας είναι η ικανότητά της να εστιάζει σε εξαιρετικά μικροσκοπικές περιοχές μέσα στον εγκέφαλο, με ακρίβεια που είναι έως και χίλιες φορές μεγαλύτερη σε σύγκριση με τις υπάρχουσες μεθόδους υπερήχων. Αυτή η ακρίβεια ανοίγει το δρόμο για μια νέα γενιά θεραπειών που θα μπορούσαν να αντικαταστήσουν τις σημερινές, πιο επεμβατικές τεχνικές, όπως η βαθιά εγκεφαλική διέγερση (DBS), η οποία απαιτεί την τοποθέτηση ηλεκτροδίων μέσω χειρουργικής επέμβασης στον εγκέφαλο.

Εκτός από τη νόσο Πάρκινσον, η νέα τεχνολογία αναμένεται να βρει εφαρμογές σε μια σειρά από άλλες σοβαρές παθήσεις του νευρικού συστήματος, όπως η κατάθλιψη, το σύνδρομο Τουρέτ, ο χρόνιος πόνος, η νόσος Αλτσχάιμερ αλλά και διαταραχές εξάρτησης. Η δυνατότητα να στοχεύει συγκεκριμένες εγκεφαλικές δομές με τέτοια ακρίβεια καθιστά τη συσκευή υποσχόμενη για την ανάπτυξη θεραπειών που μπορούν να επιφέρουν σημαντικές βελτιώσεις στην ποιότητα ζωής των ασθενών.

Η κάσκα αποτελείται από 256 μικροσκοπικούς πομπούς υπερήχων, οι οποίοι εφαρμόζονται στο κεφάλι του ασθενούς, ενώ ταυτόχρονα τοποθετείται μέσα σε μαγνητικό τομογράφο. Στα πρώτα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν, η συσκευή δοκιμάστηκε σε επτά υγιείς εθελοντές με στόχο τον έξω γονατώδη πυρήνα (LGN) του θαλάμου, μια περιοχή του εγκεφάλου που έχει την ευθύνη να μεταφέρει οπτικά σήματα από τα μάτια προς τον οπτικό φλοιό.

Με την εντυπωσιακή ακρίβεια των υπερήχων, οι επιστήμονες κατάφεραν να μειώσουν τη δραστηριότητα στον οπτικό φλοιό, και μάλιστα τα αποτελέσματα διατηρήθηκαν και μετά τη διακοπή της διέγερσης. Σύμφωνα με τους ερευνητές, σε ασθενείς με νόσο Πάρκινσον, μια αντίστοιχη διαδικασία θα μπορούσε να καταστείλει τον τρόμο, μέσω στοχευμένης διέγερσης των εγκεφαλικών περιοχών που ρυθμίζουν τις κινητικές λειτουργίες.

Η ανάπτυξη αυτής της πρωτοποριακής συσκευής κράτησε πάνω από μια δεκαετία και αποτέλεσε προϊόν συνεργασίας μεταξύ επιστημόνων του University College London (UCL) και του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης.

Η ενσωμάτωση της τεχνολογίας στον μαγνητικό τομογράφο αποτέλεσε καθοριστικό βήμα για την ακρίβεια και την αποτελεσματικότητα της μεθόδου. Οι δημιουργοί της την περιγράφουν ως ένα ορόσημο για τη νευροεπιστήμη, αφού για πρώτη φορά καθίσταται εφικτή η τόσο λεπτομερής στόχευση μικροσκοπικών περιοχών στον εγκέφαλο, κάτι που μέχρι τώρα φάνταζε απλησίαστο.

Το επόμενο βήμα για την ερευνητική ομάδα είναι να πραγματοποιήσει κλινικές δοκιμές σε εγκεφαλικές περιοχές που σχετίζονται με σοβαρές ασθένειες, όπως η νόσος Πάρκινσον, η σχιζοφρένεια, η αποκατάσταση μετά από εγκεφαλικό επεισόδιο, ο χρόνιος πόνος και η κατάθλιψη.

Αν και μέχρι σήμερα η συσκευή λειτουργεί αποκλειστικά σε συνδυασμό με μαγνητικό τομογράφο, οι επιστήμονες προβλέπουν ότι με την υποστήριξη τεχνητής νοημοσύνης στο μέλλον θα είναι δυνατή η αυτόνομη λειτουργία της, ακόμα και εκτός κλινικών εγκαταστάσεων, προσφέροντας έτσι μεγαλύτερη ευκολία στη χρήση και ευρύτερη πρόσβαση σε ασθενείς.

Παρά τις ενθαρρυντικές προοπτικές, οι υπεύθυνοι του έργου τονίζουν την ανάγκη για επιπλέον μελέτες που θα επιβεβαιώσουν την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητα της νέας μεθόδου. Ο απώτερος στόχος είναι η συσκευή να εξελιχθεί σε ένα κλινικό εργαλείο που θα μπορεί να συμπληρώσει ή και να αντικαταστήσει τις υφιστάμενες, συχνά επεμβατικές, θεραπείες του εγκεφάλου, φέρνοντας έτσι μια νέα εποχή στις νευρολογικές θεραπείες με λιγότερο ρίσκο και μεγαλύτερη ακρίβεια.