આ મગજની પ્રક્રિયા ઘણી વખત પાર્કિન્સન રોગને સારવાર માટે વપરાય છે
તે સ્ટાર ટ્રેકના નિર્માતાઓ પાસેથી કંઈક એવું લાગે છે, પરંતુ સંશોધકોએ હલકો અલ્ઝાઇમર રોગ ધરાવતા લોકો માટે ઊંડા મગજની ઉત્તેજનાના ઉપયોગ સાથે શક્યતાઓ ઊભી કરી છે. અને, એવી દુનિયામાં કે જ્યાં દવાઓ ઉપલબ્ધ છે પરંતુ લાભો મર્યાદિત છે, એલ્ઝાઇમરની સારવાર અને સારવાર માટે વૈકલ્પિક ઉપચાર પદ્ધતિઓનું વિકાસ ચાલુ રાખવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
ડીપ બ્રેઇન સ્ટીમ્યુલેશન શું છે?
ડીપ બ્રેઇન સ્ટીમ્યુલેશન (ડીબીએસ) એવી પ્રક્રિયા છે જ્યાં મગજની અંદર ઇલેક્ટ્રોડ મૂકવામાં આવે છે અને મગજની ગતિવિધિને ઉત્તેજીત કરવા માટે નાના વિદ્યુત ડાળોને આપવા માટે પ્રોગ્રામ છે.
ડબ્બીબીએસનો ઉપયોગ પાર્કિન્સન રોગ ધરાવતા લોકો માટે ઘણા વર્ષોથી કરવામાં આવે છે, જેમાં ધ્રુજારી અને સ્નાયુમાં સંકોચન ઘટાડવા તેમજ મુદ્રામાં સુધારવામાં નોંધપાત્ર સફળતા છે. અન્ય તબીબી પરિસ્થિતિઓ, જેમ કે ડિપ્રેશન અને બાધ્યતા મનોગ્રસ્તિ વિકારની સારવાર માટે તેની સંશોધન કરવામાં આવી રહી છે.
ઇલેક્ટ્રોડ્સ મગજમાં કેવી રીતે મૂકવામાં આવે છે?
ટૂંકા જવાબ: મગજ શસ્ત્રક્રિયા. ડીબીએસ શક્ય બનવા માટે, વાયરને મગજમાં દાખલ કરવાની જરૂર છે. સ્થાનિક એનેસ્થેસિયાના ઉપયોગથી, મજ્જાના ખોપરીમાં મજ્જાતંતુના સ્વરમાં મજ્જાતંતુના જુદાં જુદાં વિસ્તારોમાં નિયોરોસર્જન ડ્રિલ્સનો ઉપયોગ કરે છે. (સ્થાનિક એનેસ્થેસીયા, જ્યારે દર્દી જાગૃત હોય છે પરંતુ શરીરનું એક ક્ષેત્ર નિમ્ન છે, તેનો ઉપયોગ કરી શકાય છે કારણ કે મગજ પોતે કોઈ પીડાને ન અનુભવી શકે છે.)
એક પેસમેકર જેવી મશીન પછી વ્યક્તિના છાતીમાં સામાન્ય એનેસ્થેસિયામાં ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કરવામાં આવે છે, જ્યાં તે વાયરને પ્રતિ સેકંડે 130 લઘુચિત્ર વિદ્યુત આવેગ આપી શકે છે અને પરિણામે, મગજ જ્યારે શરૂઆતમાં રોપાયેલા, ઉત્તેજક બંધ છે; શસ્ત્રક્રિયા બાદ થોડા દિવસો કે અઠવાડિયા, ઉત્તેજક ચાલુ છે અને મગજને વિદ્યુત આવેગ પહોંચાડવાનું શરૂ કરે છે.
જ્યારે અલ્ઝાઇમરની બિમારીને સારવાર માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ત્યારે તે વાયર ખાસ કરીને મગજમાં ફોર્નિક્સ સાથે જોડાય છે. જોન્સ હોપકિન્સ મેડિસીન મુજબ, "ફોર્નિક્સ એ હિપ્પોકેમ્પસ , મગજના ભાગ જ્યાં શિક્ષણ શરૂ થાય છે અને યાદોને બનાવવામાં આવે છે, અને જ્યાં અલ્ઝાઈમરનું પ્રારંભિક લક્ષણો ઊભું થાય છે તે જોવા માટે મગજનો માર્ગ મોકળો છે."
ડીપ બ્રેઇન સ્ટીમ્યુલેશન કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?
ત્યાં શા માટે તે કાર્ય કરે છે તે મુજબ ઘણા સિદ્ધાંતો છે, પરંતુ હજુ સુધી કોઈ નિર્ણાયક જવાબ નથી. પાર્કિનસનસમાં, એવું માનવામાં આવે છે કે મગજના ખામીયુક્ત ગોળીબારમાં અવરોધવું અને વિક્ષેપ કરવો.
વાસ્તવમાં, ડીબીએસની સંશોધકોની સમજ એટલી મર્યાદિત છે કે તેને એલ્ઝાઇમર માટે ઉપયોગ કરવાની સંભાવના અકસ્માતે શોધી કાઢવામાં આવી હતી જ્યારે ડીબીએસને તેની ભૂખને નિયંત્રિત કરવાના પ્રયાસરૂપે એક માણસ પર તપાસ કરવામાં આવી હતી જે રોગથી મેદસ્વી હતો. જેમ જેમ તેઓ વાયર પ્લેસમેન્ટ અને ઇલેક્ટ્રિક આડશ સાથે પરીક્ષણ કરવામાં આવી હતી, તેમણે એક આબેહૂબ મેમરી અહેવાલ. જ્યારે તેઓ આવેગ બંધ કરી દીધા ત્યારે, મેમરી નીકળી ગઈ, અને જ્યારે તેઓ ઉત્તેજકને પાછું ચાલુ કર્યું ત્યારે મેમરી પાછો ફર્યો. આના પરિણામે એવી અનુભૂતિ થઈ કે કદાચ મગજને ઉત્તેજન આપવાની રીત છે અને યાદોને તે ધરાવે છે.
તે સુરક્ષિત છે?
ડીબીએસ એકદમ સલામત લાગે છે. મગજ શસ્ત્રક્રિયાનો વિચાર ખૂબ જ જોખમી હોવા છતાં, નિષ્ણાતો કહે છે કે આ પ્રક્રિયા વાસ્તવમાં આક્રમક નથી કારણ કે તે લાગે છે.
મગજ શસ્ત્રક્રિયા સાથે હંમેશા જોખમ રહેલું છે; જો કે, પાર્કિન્સન રોગથી સમગ્ર વિશ્વમાં 100,000 થી વધુ લોકોએ ન્યૂનતમ સમસ્યાઓ સાથે ડીબીએસ પસાર કર્યું છે. જોખમોમાં ચેપ, સાધનોની ખામી, સ્ટ્રોક, બેટરી નિષ્ફળતા અને વાયરની ચળવળનો સમાવેશ થાય છે.
ડીપ બ્રેઇન સ્ટીમ્યુલેશન અને અલ્ઝાઇમર ડિસીઝ પર સંશોધન
તબક્કો હું સંશોધન
2010 માં, ન્યુરોલોજી જર્નલના એનલ્સે પ્રકાશિત કરેલા સંશોધનમાં કેનેડાની તબિયત હું ક્લિનિકલ ટ્રાયલની શરૂઆત કરી હતી જેમાં છ લોકો પ્રારંભિક અલ્ઝાઇમર રોગનું નિદાન થયું હતું. તેઓના દરેકમાં એક ઊંડા મનન ઉદ્દીપક શસ્ત્રક્રિયા તેમના મગજમાં રોપાયેલી હતી અને સતત વિદ્યુત ઉત્તેજનાના 12 મહિનાનો અનુભવ કર્યો હતો.
6 અને 12 માસમાં તેમના જ્ઞાનાત્મક કામગીરીના પરીક્ષણમાં છ સહભાગીઓ પૈકીના ત્રણમાં સુધારો અથવા ઓછો અપેક્ષિત ઘટાડો દર્શાવે છે.
વધુમાં, પીઇટી સ્કેન મગજનો ગ્લુકોઝ ચયાપચયનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે વપરાય છે, જે મગજની મગજ માટે શર્કરાને તોડવા માટે મગજની ક્ષમતા છે અને તે મગજની મજ્જાતંતુઓની પ્રવૃત્તિ સ્તરનું સૂચક પણ હોઈ શકે છે. અલ્ઝાઇમર ધરાવતા લોકો સામાન્ય રીતે સમય જતાં ગ્લુકોઝ ચયાપચયમાં ઘટાડો દર્શાવે છે, પરંતુ આ છ સંશોધન સહભાગીઓએ સમગ્ર અભ્યાસ દરમિયાન જાળવવામાં આવતી વધારો દર્શાવ્યો હતો. રસપ્રદ વાત એ છે કે, અલ્ઝાઇમરની બિમારીમાં ખાંડને તોડવા મગજની ઘટી ક્ષમતા એ કેટલાક સંશોધકોને અલ્ઝાઈમરની " ટાઇપ 3 ડાયાબિટીસ " તરીકે બોલાવી છે.
તબક્કો II સંશોધન
જોન્સ હોપકિન્સ દ્વારા બીજા તબક્કાના અભ્યાસમાં, 45 થી 85 વયના 42 દર્દીઓએ તેમના અલ્ઝાઇમર રોગને ટાર્ગેટ કરવા ડીબીએસમાં ભાગ લીધો હતો. તેઓ 2012 અને 2014 વચ્ચેના પ્રત્યારોપણ માટે ડીબીએસની સર્જરી કરાવતા હતા. તેમાંના અડધાએ તેમના ઉત્તેજકને 2 અઠવાડિયાં પછી ચાલુ રાખ્યા હતા, અને તેમાંથી અડધા 12 મહિના પછી ચાલુ થઈ ગયા હતા. આ એક બમણો અંધ અભ્યાસ હતો, કારણ કે ઉત્તેજકો સક્રિય થયા ત્યારે ચિકિત્સકો કે દર્દીઓ જાણતા ન હતા.
એડીએસ-કોગ સહિત અનેક પરીક્ષણો દ્વારા આ અભ્યાસમાં સંજ્ઞાને આકારણી કરવામાં આવી હતી 13. સેરેબ્રલ ગ્લુકોઝ મેટાબોલિઝમને મગજના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં પણ માપવામાં આવ્યું હતું.
આ અભ્યાસના પરિણામો રસપ્રદ હતા, અને જરૂરી નથી તે અપેક્ષિત હતું. ઉદ્દીપકના આરોપણ પછી 6 મહિનામાં, મગજનો ગ્લુકોઝ ચયાપચય નોંધપાત્ર રીતે વધ્યો હતો, પરંતુ તે લાભો 12 મહિનામાં ટકી શક્યા ન હતા. વધુમાં, પ્રતિભાવમાં વય-સંબંધિત તફાવત નોંધવામાં આવ્યો હતો. 65 વર્ષથી વધુ ઉંમરના તે સહભાગીઓ જ્ઞાનાત્મક કામગીરીમાં અને મગજનો ગ્લુકોઝ ચયાપચયમાં સુધારો દર્શાવે છે. જે લોકો 65 વર્ષથી ઓછી ઉંમરના હતા તેઓ ક્યાં તો વિસ્તારમાં નોંધપાત્ર સુધારો દર્શાવતા નથી. સંશોધકોએ એવી ધારણા વ્યક્ત કરી હતી કે આ અસર ઘણી વખત મગજની મગજની રચના સાથે સંકળાયેલી હોઈ શકે છે, જે અલ્ઝાઇમર ( પ્રારંભિક શરૂઆત એલ્ઝાઇમર ) સાથેના યુવાન લોકોમાં નબળાઇ છે, જે શરૂઆતના અલ્ઝાઈમરની સાથેના લોકોની તુલનામાં છે.
મગજ પર ડીબીએસ ઇફેક્ટ્સનો સારાંશ
અલ્ઝાઈમરના ડીબીએસની અસરો આ તબક્કા I અને બીજા તબક્કાના ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સ દ્વારા અભ્યાસ કરવામાં આવી છે, પરંતુ મગજને કેવી રીતે અસર કરે છે તેની માહિતી અન્ય સંશોધન અભ્યાસો સહિત અને પાર્કિન્સન રોગના ઉપચારમાં પણ તેના ઉપયોગથી એકત્ર કરવામાં આવી છે. નીચેની અસરો મળી છે:
સુધારેલ એકંદર સમજણ: અલ્ઝાઇમર સાથેના લોકોમાં ડીબીએસ પરના સંશોધનોના પરિણામે કેટલાક સહભાગીઓને સુધારેલ સમજણમાં પરિણમ્યું હતું, જેમ કે બહુવિધ ન્યુરોકોસિકલ ટેસ્ટ દ્વારા માપવામાં આવે છે. આ પરીક્ષણો મગજની કામગીરીના વિવિધ પાસાઓને માપે છે, જેમાં મેમરી, ઓરિએન્ટેશન , શબ્દ માન્યતા અને વધુ શામેલ છે.
હિપ્પોકેમ્પસ વોલ્યુમઃ જ્યારે હિપ્પોકેમ્પસ (મેમરી સાથે સંકળાયેલા મગજના એક ભાગ) એલ્ઝાઇમરની બિમારીમાં વૃદ્ધત્વની હાજરી અને વધુ નોંધપાત્ર રીતે એટ્રોફીઝ હોવા છતાં, ડીબીએસ એ અલ્ઝાઈમરના લોકોમાં હિપ્પોકેમ્પસનું પ્રમાણ વધારવા માટે મળી છે. હિપ્પોકેમ્પલ વોલ્યુમ મેમરી કામગીરી સાથે સંબંધ ધરાવે છે.
સેરેબ્રલ ગ્લુકોઝ મેટાબોલિઝમ વધારો: જેમ જેમ ઉપર પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યું છે, કેટલાક વિષયો જેમણે ડીબીએસ મેળવ્યું છે તે મગજના બહુવિધ વિસ્તારોમાં સુધારેલ ગ્લુકોઝ ચયાપચયનું નિદર્શન કરે છે.
ફોર્નિક્સ અને મૅમિલિઅરી ગ્રૂપોની વધતી વોલ્યુમ: મગજમાં ફોર્નિક્સ અને સ્તનધારી સંસ્થાઓ (જે બંને મેમરી કામગીરી સાથે સંકળાયેલા છે) એ એલઝાઈમરની સાથે ડીબીએસ પછી વોલ્યુમ વધ્યું છે.
ઉચ્ચ એસિટિલકોલાઇનનું સ્તર: એસબીટીકોલોનનું પ્રકાશન ટ્રીગર કરવા માટે ડીબીએસ સંશોધનમાં પણ બતાવવામાં આવ્યું છે. એસિટિલકોલાઇન અમારા મગજના એક નર્વ કોષમાંથી સંદેશાને ટ્રાન્સફર કરે છે.
અવકાશી મેમરી વધારી: ઊંદર ઉંદરોના બર્નોને ઉત્તેજીત કર્યા પછી, તેઓ રસ્તાને નેવિગેટ કરવાની તેમની ક્ષમતામાં સુધારેલ અવકાશી મેમરીનું પ્રદર્શન કર્યું હતું. જ્યારે પ્રાણી અભ્યાસો હંમેશાં મનુષ્યોને સ્થાનાંતરિત કરતા નથી, તેઓ ઘણી વાર પ્રયોગાત્મક કાર્યવાહીની સલામતી અને અસરકારકતા વિશેની માહિતી આપે છે.
મૌખિક પ્રવાહીતામાં ઘટાડો: પાર્કીનસનના લોકોમાં ઘણાં વર્ષોથી ડીપ બ્રેઇન સ્ટીમ્યુલેશનનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે જેમાં નોંધપાત્ર હકારાત્મક પરિણામો છે. જોકે, કેટલાક સંશોધનોમાં જાણવા મળ્યું છે કે આમાંની કેટલીક વ્યક્તિઓમાં મૌખિક પ્રવાહીતામાં ઘટાડો થયો છે. જ્યારે પાર્કિન્સનની ઘણા લોકો માને છે કે આ જોખમ એ લાભો છે જે ઊંડા મગજને ઉત્તેજન આપે છે. તે કદાચ અલ્ઝાઇમર રોગ ધરાવતા લોકોમાં યોગ્ય જોખમ ગણવામાં નહીં આવે.
નૈતિક બાબતો
માનવીમાં ઘણાં અભ્યાસો હાથ ધરવામાં આવ્યા છે, જ્યારે કેટલાક સંશોધકો લોકો સાથે વધુ સંશોધન ચાલુ રાખતાં પહેલાં ડીબીએસમાં પ્રાણીઓના વધારાના અને વિસ્તૃત અભ્યાસ માટે બોલાવ્યા છે. તેઓ નિર્દેશ કરે છે કે જ્યારે કેટલાક ડીબીએસ સંશોધન પ્રતિભાગીઓ જેમણે કેટલાક જ્ઞાનાત્મક સુધારણા અનુભવી છે, ત્યાં પણ કેટલાક અન્ય લોકો જેમણે ઊંડા મગજની ઉત્તેજના પછી કેટલાક જ્ઞાનાત્મક વિસ્તારોમાં ઘટાડો કર્યો છે.
આ સંશોધકો એ હકીકતને પણ પ્રકાશિત કરે છે કે સમજણનો અભાવ છે કે કેવી રીતે ઊંડા મગજને ઉત્તેજન આપે છે; આમ, તેઓ ભલામણ કરે છે કે લોકો સાથે ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સનો વિસ્તરણ કરતા પહેલા વધુ માહિતી હસ્તગત કરવામાં આવે છે.
એક શબ્દ પ્રતિ
પાર્કિન્સન રોગ માટે યોગ્ય સારવાર તરીકે ઊંડા મગજની ઉત્તેજના સારી રીતે સ્થાપિત કરવામાં આવી છે; જો કે, અલ્ઝાઇમર રોગમાં તેના ફાયદાને સમજવા માટે વધુ સંશોધન જરૂરી છે જ્ઞાનાત્મક સુધારણા માટે ડીબીએસની સંભવિત આકર્ષક છે, ખાસ કરીને અમે અલ્ઝાઈમરની અસરકારક સારવાર શોધવા માટે સંઘર્ષ ચાલુ રાખીએ છીએ.
> સ્ત્રોતો:
> ફાઉન્ડેસ, વીડીસી, રીડર, સીઆરએમ, નોબુસ દ ક્રુઝ, એ, એટ અલ, સુથાલેમિક ન્યુક્લિયસની ડીપ બ્રેઇન સ્ટીમ્યુલેશન ફ્રીક્વન્સી પાર્કિન્સન ડિસીઝમાં ફોનોમીક અને ઍક્શન ફ્લુસીને અસર કરે છે. ધ્રુજારી ની બીમારી . 2016
> હેસ્ચમ એસ, ટેમેલ વાય, સ્પ્પીર એસ. એટ અલ, હોપકકોમ્પીલ ન્યુરોજનેસિસના સ્વતંત્ર ફર્નિક્સ ડીપ બ્રેઇન સ્ટીમ્યુલેશનથી પ્રેરિત લાંબા ગાળાના અવકાશી મેમરી. બ્રેઇન માળખું અને કાર્ય 2017 Mar; 222 (2): 1069-1075
> જોન્સ હોપકિન્સ દવા જોહ્નસ હોપકિન્સ સર્જન્સ ઇમ્પ્લાન્ટ ફર્સ્ટ બ્રેઇન 'પેસમેકર', યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં અલ્ઝાઇમર ડિસીઝ તરીકે ક્લિનિકલ ટ્રાયલના ભાગ તરીકે ધીમો મેમરી લોસ માટે ડિઝાઇન. ડિસેમ્બર 2012.
> લેક્સટન એ.ડબ્લ્યુ, તાંગ-વાઇ ડીએફ, મેક એન્ડ્ર્સ એમપી, એટ અલ. ન્યુરોલોજીના એનાલોગ. 2010 આઠ; 68 (4): 521-34 અલ્ઝાઇમર રોગમાં મેમરી સર્કિટના ઊંડા મગજની ઉત્તેજનાના તબક્કામાં હું અજમાયશ. ન્યુરોલોજીના એનાલોગ. 2010 આઠ; 68 (4): 521-34
> લોઝોનો એ.એમ., ફૉદિક એલ, ચક્રવર્તી એમએમ, એટ અલ, ફોર્નિક્સ ડીપ બ્રેઇન સ્ટિમ્યુલેશન ઇન માઇલ્ડ અલ્ઝાઇમર ડિસીઝના ફેઝ II સ્ટડી. જર્નલ ઓફ અલ્ઝાઇમર ડિસીઝ 2016 સપ્ટે 6; 54 (2): 777-87.
> ઓવાડીયા ડી, બોટીની જી. ડીજનરેટિવ ડિસઓર્ડર્સમાં ઊંડા મગજની ઉત્તેજનાની ન્યુરોથેટિક અસરો. ન્યુરોલોજીમાં વર્તમાન અભિપ્રાય 2015 ડિસે; 28 (6): 598-603
> વાયાના જેએનએમ, વિકર્સ જેસી, કૂક એમજે, ગિલબર્ટ એફ, મેમરીના કરંટ: તાજેતરના પ્રગતિ, ટ્રાન્સલેશનલ પડકારો, અને અલ્જાઇમર રોગ માટે ફોર્નિક્સ ડીપ બ્રેઈન સ્ટીમ્યુલેશન ટ્રાયલ્સમાં નૈતિક વિચારણા. એજીંગ ઓફ ન્યુરોબાયોલોજી 2017 ઑગસ્ટ; 56: 202-210