جلوگیری از پرخوری با کاشت ایمپلنت در مغز

در اولین مطالعه آزمایشی در نوع خود، دانشمندان دستگاهی را با جراحی در مغز دو فرد چاق که از اختلال پرخوری رنج می‌بردند، قرار دادند و شاهد نتایج امیدوارکننده‌ای در کنترل این اختلال بودند.

به گزارش ایسنا و به نقل از نیواطلس، این دستگاه برای شناسایی و مختل کردن سیگنال‌های مغزی مرتبط با هوس‌های غذایی پرخوری طراحی شده و نتایج امیدوارکننده‌ای نشان داده است که می‌توانند پایه‌ و اساس آینده‌ای باشد که در آن ایمپلنت‌های مغزی می‌توانند انواع رفتارهای وابسته به هوس را کنترل کنند.

در اواخر سال ۲۰۱۷ مطالعه جالبی منتشر شد که نشان می‌داد فعالیت‌های خاصی در ناحیه‌ای از مغز به نام هسته اکومبنس(nucleus accumbens) می‌تواند با رفتارهای مضر وابسته به هوس مانند پرخوری مرتبط باشد. این مطالعه بر روی موش‌ها نشان داد که چگونه یک ایمپلنت مغزی می‌تواند در لحظه، فعالیت‌های مرتبط با هوس‌های پرخوری را تشخیص دهد و پالس‌های الکتریکی را برای مسدود کردن این سیگنال‌ها ارسال و حیوانات را از مصرف بیش از حد غذا منع کند.

ایده تحریک عمیق مغز انسان، ایده جدیدی نیست. چندین سال است که دانشمندان از ایمپلنت‌ها برای کمک به درمان بیماران مبتلا به بیماری‌هایی مانند صرع و پارکینسون استفاده می‌کنند.

دستگاه‌های پیشین عموماً بر انتقال از پیش برنامه‌ریزی‌شده تحریک‌های الکتریکی با هدف مدیریت گسترده‌تر بیمارانی که با مشکلات شدید حرکتی مواجه بودند، تکیه داشتند. این تحقیق جدید رویکرد کاملا متفاوتی را پیش گرفت و به دنبال کنترل رفتارهای هوسی با شناسایی و مسدود کردن نشانه‌های فعالیت‌های مغزی به خصوصی بود.

این ایمپلنت در سر دو بیمار که در آزمایش‌های اولیه از نظر بالینی مبتلا به اختلال پرخوری تشخیص داده شده بودند و به شدت چاق بودند، کاشته شد و آن‌ها حدود شش ماه تحت نظر قرار گرفتند.

در دوره مشاهدات اولیه، محققان به ثبت فعالیت مغزی هر بیمار پرداختند، با این هدف که به یک مشخصه متمایز که می‌تواند به طور خاص با رفتارهای پرخوری مرتبط باشد، دست یابند. بیماران که گاهی برای انجام آزمایش‌ به آزمایشگاه‌ها می‌رفتند، با بوفه‌های بزرگی از غذاهای پرکالری رو به رو می‌شدند.

پس از یک دوره مشاهده و ثبت اولیه داده، محققان ایمپلنت‌ها که هر کدام با محرک عصبی پرخوری خود بیمار کدگذاری شده بود را روشن کردند. این دستگاه یک سیستم حلقه بسته است، به این معنی که برای روشن و خاموش کردن خود به طور مستقل طراحی شده است، زیرا فعالیت هدفمند مغز را حس می‌کند.

بیماران به مدت شش ماه دیگر تحت نظر قرار گرفتند و محققان نشان دادند که دستگاه‌ها به‌ خوبی کار می‌کنند و هیچ عارضه‌ای شناسایی نشده است. هر دو بیمار کاهش قابل توجهی در دفعات پرخوری و کاهش احساسِ "از دست دادن کنترل" گزارش کردند. به طور متوسط، هر بیمار حدود ۱۱ پوند(۵ کیلوگرم) طی شش ماه بعد از استفاده از ایمپلنت لاغر شد، بدون اینکه هیچ رژیم غذایی خاصی رعایت کرده باشد.

کیسی هالپرن(Casey Halpern)، نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: این یک مطالعه امکان‌سنجی اولیه بود که در آن ما در درجه اول ایمنی دستگاه را ارزیابی ‌کردیم، اما مطمئناً مزایای بالینی قوی که این بیماران به ما گزارش کردند واقعاً چشمگیر و هیجان‌انگیز است.

همانطور که هالپرن تاکید کرد، این مطالعه آزمایشی اولیه برای تمرکز بر ایمنی و امکان‌سنجی طراحی شده است. بنابراین هنوز خیلی زود است که بگوییم این نوع روش تحریک مغز واقعاً برای کنترل پرخوری مؤثر است یا خیر، اما بررسی‌های اولیه نشان می‌دهد که دستگاه بی‌خطر است.

به طور خاص، محققان خاطرنشان کردند که چالش‌هایی در یافتن الگوهای خاص فعالیت‌های مغزی مختلف که تنها با پرخوری از نوع  "از دست دادن کنترل" و نه با غذا خوردن عادی یا میل شدید مرتبط باشد، وجود دارد. پس از ماه‌ها نظارت، سیگنال‌های خاصی شناسایی شدند، اما برای بهبود مشخصه‌های سیگنال‌های مغزی پرخوری در انسان به تحقیقات بیشتری نیاز است.

الکساندرا پایک(Alexandra Pike)، محقق سلامت روان از دانشگاه یورک که روی این تحقیق جدید کار نکرده است، می‌گوید که این دستگاه قبل از اینکه بتواند روی افراد بیشتری استفاده شود باید عملکرد اختصاصی‌تری پیدا کند. او به رغم اینکه یافته‌های جدید را "امیدبخش" خواند، افزود که دستگاه در شکل کنونی بسیار فعال است و صدها بار در روز بدون تجربه واقعی غذا خوردن، مغز بیماران را تحریک می‌کند.

نتایج نشان می‌دهد که الگوی فعالیت مغزی شناسایی‌شده در حدود ۵۰ تا ۶۰ درصد مواقع زمانی که بیماران بیدار هستند و نه تنها زمانی که بیماران کنترل غذا خوردن را از دست می‌دهند، رخ می‌دهد. این بدان معناست که احتمالاً مغز بیماران بیش از آنچه که نیاز است مورد تحریک عصبی قرار می‌گیرند.

بنابراین، اگرچه این تحقیقات آینده‌ای را نشان می‌دهد که در آن امکان تنظیم رفتارهای هوسی مانند پرخوری توسط ایمپلنت‌های مغز وجود دارد اما پیش از آنکه بفهمیم دقیقاً چگونه این کار را انجام دهیم، تحقیقات زیادی باید انجام شود. این تحقیقات در حال انجام است و قرار است افراد بیشتری برای اصلاح این فناوری در تحقیقات شرکت کنند.

نتایج این مطالعه در مجله "Nature Medicine" منتشر شده است.