การก้าวต่อไปเป็นเรื่องยากสำหรับผู้ที่เป็นโรคพาร์กินสัน การกระตุ้นสมองส่วนลึกช่วยฟื้นฟูการเคลื่อนไหวให้กับผู้ป่วยบางราย แต่ไม่มีใครทราบแน่ชัดว่าเทคนิคนี้ทำงานอย่างไรขณะนี้การศึกษาสองชิ้นเผยให้เห็นวงจรสมองที่เกี่ยวข้องและแนะนำทางเลือกที่เป็นไปได้สำหรับการผ่าตัดที่มีการบุกรุกสูง
Guoping Feng นักประสาทวิทยาแห่ง Duke University ในเมือง Durham รัฐนอร์ทแคโรไลนา กล่าวว่า “การกระตุ้นสมองส่วนลึกนั้นเป็นกล่องดำ” นักวิทยาศาสตร์รู้ดีว่าการสอดหัววัดไฟฟ้าเข้าไปในสมองและกระตุ้นบริเวณที่เรียกว่า subthalamic nucleus สามารถช่วยผู้ที่เป็นโรคพาร์กินสันได้ เอาชนะความผิดปกติของระบบประสาทในการเคลื่อนไหว
แต่มีข้อโต้แย้งมากมายเกี่ยวกับกลไกการทำงานของการกระตุ้น
นักวิจัยบางคนคิดว่าเทคนิคนี้กระตุ้นเซลล์ประสาทที่เริ่มการเคลื่อนไหว คนอื่นบอกว่ามันบล็อกเซลล์ประสาทยับยั้ง ทำให้สัญญาณสมองกลับมาทำงาน และยังมีอีกทฤษฎีหนึ่งที่ถือว่ามันมีอิทธิพลต่อการไหลของข้อมูลไปตามแอกซอน ซึ่งเป็นเส้นใยที่เชื่อมโยงเซลล์ประสาทเข้าด้วยกัน
การศึกษาที่เผยแพร่ทางออนไลน์เมื่อวันที่ 19 มีนาคมในวารสาร Scienceแสดงให้เห็นว่าการกระตุ้นสมองส่วนลึกมีผลกับแอกซอน โดยเฉพาะที่ป้อนเข้าสู่นิวเคลียสใต้ธาลามิก แทนที่จะส่งผลต่อเซลล์ประสาทในโครงสร้าง
นักวิจัยมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดนำโดย Karl Deisseroth
ใช้โมเลกุลที่กระตุ้นด้วยแสงเพื่อเปิดและปิดเซลล์ประสาทในโครงสร้างสมองส่วนลึกของหนู ทีมใช้เทคนิคโมเลกุลใหม่ที่พัฒนาขึ้นเพื่อทำแผนที่วงจรประสาท เพื่อจำลองผลของการกระตุ้นสมองส่วนลึก
ในเอกสารอีกฉบับหนึ่งที่ปรากฏในNature เมื่อวันที่ 19 มีนาคม Deisseroth และเพื่อนร่วมงานของเขาแสดงให้เห็นว่าโมเลกุลที่กระตุ้นด้วยแสงเหล่านี้สามารถใช้เพื่อตรวจสอบกระบวนการทางชีวเคมีในเซลล์อื่นๆ ในร่างกายได้
ตั้งแต่ดาราศาสตร์ไปจนถึงสัตววิทยา
สมัครรับข้อมูลข่าววิทยาศาสตร์เพื่อสนองความกระหายใคร่รู้ของคุณสำหรับความรู้สากล
ติดตาม
สำหรับการ ศึกษา ทางวิทยาศาสตร์ทีมงานได้ทำการดัดแปลงพันธุกรรมของหนูที่มีสภาวะเลียนแบบโรคพาร์กินสันเพื่อผลิตโปรตีนที่ตอบสนองต่อแสงเฉพาะในเซลล์บางเซลล์ในสมองเท่านั้น จากนั้น นักวิจัยได้สอดใยแก้วนำแสงเข้าไปในสมองของหนู ทีมวิจัยใช้แสงเลเซอร์สีน้ำเงินเป็นจังหวะเพื่อเพิ่มการทำงานของเซลล์ หรือการระเบิดของแสงเลเซอร์สีเหลืองเพื่อทำให้เซลล์เงียบลง นักวิทยาศาสตร์ยังใช้หัววัดไฟฟ้าเพื่อวัดกิจกรรมของเซลล์ประสาท
เมื่อนักวิจัยเปิดไฟในเซลล์ใน subthalamic nucleus ก็ไม่มีอะไรเกิดขึ้น แต่การกระตุ้นด้วยแสงของแอกซอนที่เข้ามาทำให้การเคลื่อนไหวของหนูดีขึ้น กิจกรรมที่เงียบสงบของแอกซอนทำให้ความผิดปกติของการเคลื่อนไหวแย่ลง
แอกซอนเหล่านี้เป็นส่วนขยายของเซลล์ประสาทที่อยู่ในมอเตอร์คอร์เท็กซ์ของสมอง ซึ่งเป็นบริเวณที่ควบคุมการเคลื่อนไหว เยื่อหุ้มสมองเป็นส่วนนอกของสมองและมีหกชั้น เซลล์ในชั้น V ควบคุมอาการของมอเตอร์ ทีมรายงาน การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่าวิธีการที่รุกล้ำน้อยกว่าเพื่อกระตุ้นส่วนต่างๆ ของสมองให้ใกล้กับพื้นผิวอาจเป็นทางเลือกแทนการผ่าตัดสมองส่วนลึก
“นี่เป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในวิธีที่เรามองวงจร” Romulo Fuentes นักประสาทสรีรวิทยาแห่ง Duke University กล่าว
Fuentes และเพื่อนร่วมงานของเขารายงานในการศึกษาอื่นในวันที่ 20 มีนาคมScienceว่าการผ่าตัดที่ไม่รุกรานอาจช่วยบรรเทาอาการของโรคพาร์คินสันได้ นักวิจัยพบว่าการกระตุ้นไขสันหลังสามารถฟื้นฟูการเคลื่อนไหวของหนูและหนูที่มีปัญหาคล้ายพาร์กินสันได้ Deisseroth คาดการณ์ว่าเซลล์ประสาทในชั้น V อาจสร้างสะพานเชื่อมระหว่างไขสันหลังกับชั้นลึกของสมอง
Fuentes กล่าวว่าการกระตุ้นไขสันหลังถูกใช้ในคนเพื่อช่วยบรรเทาอาการปวดเรื้อรัง ดังนั้นในที่สุดนักวิจัยอาจสามารถปรับเทคนิคเพื่อรักษาโรคพาร์กินสันในคนได้ Fuentes กล่าว
“เป็นข่าวดีสำหรับผู้ป่วย” Feng ผู้ไม่เกี่ยวข้องกับการศึกษาทั้งสองกล่าว “แน่นอน มันไม่ใช่การรักษา”
เขากล่าวว่าเทคนิคที่ตอบสนองต่อแสงอาจช่วยเปิดเผยวงจรประสาทที่นำไปสู่โรคทางจิตเวชอื่นๆ เช่น โรคซึมเศร้าและโรคย้ำคิดย้ำทำ ซึ่งบางครั้งการรักษาด้วยการกระตุ้นสมองก็เช่นกัน และการกระตุ้นไขสันหลังหรือการรักษาแบบบุกรุกน้อยที่สุดอื่นๆ อาจเสนอทางเลือกให้กับผู้ป่วยจิตเวชแทนการผ่าตัดสมองส่วนลึก
เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> แทงบอลออนไลน์
