Niemieccy naukowcy nagrodzeni za stymulator mozgu
Dwóch niemieckich naukowców otrzymało nagrodę Erwina Schrödingera za opracowanie "stymulatora mózgu" przeznaczonego do leczenia zaburzeń układu nerwowego, takich jak choroba Parkinsona. Nagroda w wysokości 50 tys. euro jest przyznawana corocznie za wybitne osiągnięcia w dziedzinie badań interdyscyplinarnych. Tegorocznymi zwycięzcami są profesor Peter Tass z Ośrodka Badawczego Jülich oraz profesor Volker Sturm z Uniwersytetu w Kolonii. - Tegorocznym laureatom udało się w doskonały sposób połączyć matematykę, fizykę i medycynę w ramach transdyscyplinarnego podejścia. Umożliwiło im to opracowanie terapii przeciwdziałających pewnym konkretnym procesom patologicznym u pacjentów dotkniętych chorobą Parkinsona - powiedziała profesor Johanna Stachel, członek jury oraz dziekan Wydziału Fizyki i Astronomii na Uniwersytecie w Heidelbergu. Choć w pewnym ograniczonym przedziale czasowym leki mogą pomóc cierpiącym na chorobę Parkinsona, terapia taka w końcu traci skuteczność, a ponadto wywołuje poważne działania uboczne. Alternatywne leczenie polega na głębokiej stymulacji za pośrednictwem małych elektrod wszczepionych do mózgu. Elektrody przesyłają impulsy o wysokiej częstotliwości do zmienionych chorobowo obszarów mózgu i hamują impulsy nerwowe wywołujące ruchy mimowolne u osób dotkniętych chorobą Parkinsona. Wcześniej taka terapia polegała na "nieustannym bombardowaniu" wywołanym przez elektrody. Jednakże nawet ten sposób leczenia ma swoje ograniczenia. Niektórzy pacjenci w ogóle nie reagują na terapię, zaś u innych stwierdza się coraz słabsze efekty lub ich całkowity zanik w trakcie leczenia. Metoda opracowana przez profesorów Tassa i Sturma wiąże się z wysyłaniem pojedynczych impulsów elektrycznych do różnych grup komórek nerwowych stosownie do potrzeb. Naukowcy przeprowadzili najpierw symulacje synchronicznego "bombardowania" zmienionych chorobowo obszarów mózgu przy użyciu modeli matematycznych. Wykorzystując matematykę i fizykę, opracowali oni techniki stymulacji oparte na procesach samoorganizacji łańcuchów neuronów, dzięki czemu bodźce są szczególnie skutecznie i prawidłowo dobrane. Nowa metoda nie hamuje impulsów nerwowych, jak to się dzieje w przypadku konwencjonalnych implantów, ale powoduje ich desynchronizację. Wstępne badania kliniczne wykazały, że drżenie zwykle odczuwane przez pacjentów cierpiących na chorobę Parkinsona lub stwardnienie rozsiane jest znacznie skuteczniej hamowane przy zastosowaniu niższego natężenia prądu stymulującego. Profesorowie Tass i Sturm uważają, że łagodna, lecz skuteczna modulacja działania komórek nerwowych będzie skutkować mniejszą ilością efektów ubocznych w trakcie długotrwałego leczenia. Naukowcy zamierzają utworzyć przedsiębiorstwo produkujące stymulatory mózgu do zastosowań klinicznych. Otwarto już oddział medyczny w Ośrodku Badawczym Jülich, który pozwala naukowcom na optymalizację i unowocześnianie urządzeń.
Kraje
Niemcy