طور فريق من الباحثين طريقة غير جراحية للتحكم عن بعد في الخلايا العصبية في الدماغ باستخدام المجالات المغناطيسية.
وتفتح هذه التقنية الباب أمام فهم أكبر لوظائف الدماغ، وربما علاجات جديدة للاضطرابات.
وفي دراسة نُشرت مؤخرًا، اختبر باحثون من معهد العلوم الأساسية IBS وجامعة يونسي، وكلاهما في كوريا الجنوبية، تقنية قاموا بتطويرها للتلاعب عن بعد - وبدقة - بأجزاء معينة من الدماغ باستخدام المجالات المغناطيسية.
وقال تشيون جين وو، الباحث من قسم الهندسة الطبية النانوية في جامعة يونسي، والباحث المشارك في الدراسة: إنها "أول تقنية في العالم للتحكم بحرية في مناطق معينة من الدماغ باستخدام المجالات المغناطيسية.. ونتوقع استخدامها على نطاق واسع في الأبحاث لفهم وظائف الدماغ والشبكات العصبية الاصطناعية المتطورة وتقنيات واجهة الدماغ والحاسوب ثنائية الاتجاه والعلاجات الجديدة للاضطرابات العصبية".
وتُسمى تقنية الباحثين المتطورة Nano-MIND، وهي اختصار لـMagnetogenetic Interface for NeuroDynamics ، وتعني واجهة مغناطيسية وراثية لعلم الأعصاب الديناميكي. في حين تتطلب تقنية البصريات الوراثية، التي تتحكم في الخلايا العصبية بالضوء والتحفيز الكهربائي العميق للدماغ، المستخدمة لعلاج مرض باركنسون، زرع أقطاب كهربائية غازية في الدماغ، فإن تقنية المغناطيسية الوراثية هي تقنية لاسلكية يتم التحكم فيها عن بعد.
وتعتمد تقنية Nano-MIND على المجالات المغناطيسية والجسيمات النانوية الممغنطة، ويتم تعديل أنواع معينة من الخلايا العصبية وراثيًا للتعبير عن "مستقبلات مغناطيسية" تجذب الجسيمات النانوية الممغنطة المحقونة إلى سطحها. يتم تنشيط الخلايا العصبية عندما تنحني المغناطيسات الصغيرة المرتبطة بالمستقبلات استجابة لحقول مغناطيسية دوارة منخفضة القوة للغاية يتم تطبيقها خارجيًا.
وفي تجربة أخرى، استهدف الباحثون الدوائر في منطقة تحت المهاد الجانبية، وهي منطقة معقدة في الدماغ تشارك في تنظيم العديد من العمليات الفسيولوجية، بما يشمل التغذية. أدى تنشيط الخلايا العصبية المثبطة في هذه المنطقة إلى زيادة بنسبة 100% في الشهية وسلوكيات التغذية؛ في حين أدى تنشيط الخلايا العصبية المثيرة إلى تقليل الشهية وسلوكيات التغذية بأكثر من 50%.