درمان اختلال بینایی با امواج فراصوت

استفاده از امواج فراصوت در فناوری پزشکی هر روز گسترده‌تر می‌شود. در حال حاضر از امواج فراصوت غیر از استفاده سنتی در تصویربرداری، در درمان‌های نوین سرطان، درمان دیابت نوع ۲ و به هوش آوردن بیمارانی که به حالت اغما رفته‌اند، استفاده می‌شود.

اکنون یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه کالیفرنیای جنوبی(USC) در حال توسعه یک مدل درمانی جدید است که می تواند نورون‌های شبکیه را با امواج فراصوت تحریک کند.

با افزایش تعداد سالمندان در سراسر جهان، کارشناسان انتظار یک سونامی سالمندی را دارند و در رابطه با این موضوع، تعجب‌آور نیست که تعداد افراد دارای اختلال بینایی نیز افزایش یابد.

انتظار می‌رود که بسیاری از موارد دارای بیماری‌های تحلیل عصبی(دژنراتیو) شبکیه و انحطاط پیشرونده گیرنده‌های حساس به نور در شبکیه باشند. هنوز درمانی غیرتهاجمی برای این اختلال وجود ندارد، بنابراین، فناوری‌های جدیدی که می‌توانند از دست دادن بینایی را بازیابی کنند، هنوز مورد نیاز هستند.

درمان فعلی که توسط چشم پزشکان استفاده می‌شود، یک جراحی تهاجمی است که نیاز به کاشت دستگاه‌های الکترودی درون چشم دارد. بنابراین این رویکرد جدید ممکن است یک راه حل غیر تهاجمی و بدون نیاز به جراحی باشد که برای درمان آسان‌تر از دست رفتن بینایی به آن نیاز داریم.

"قیفا ژو" استاد مهندسی زیست پزشکی و چشم پزشکی در دانشگاه کالیفرنیای جنوبی می‌گوید: ما در حال حاضر  در حال انجام مطالعات حیوانی هستیم و سعی می‌کنیم از تحریک امواج فراصوت برای جایگزینی تحریک الکتریکی استفاده کنیم.

وی به همراه "مارک همایون" یکی از مخترعان اولین شبکیه مصنوعی جهان موسوم به "آرگوس ۲"(Argus II) است که این مطالعه جدید را نیز رهبری کرده است.

تحریک شبکیه چشم

این درمان توسط یک دستگاه فراصوت پوشیدنی ارائه می‌شود که شبکیه را با اعمال فشارهای مکانیکی به چشم تحریک می‌کند، به طوری که نورون‌ها فعال می‌شوند و سیگنال‌هایی را به مغز می‌فرستند.

"جنگشی لو" از اعضای این تیم تحقیقاتی می‌گوید: نورون‌های موجود در شبکیه چشم دارای کانال‌های مکانیکی حساسی هستند که به تحریک مکانیکی پاسخ می‌دهند و زمانی که ما از امواج فراصوت برای تولید فشار مکانیکی استفاده می‌کنیم، این نورون‌ها فعال می‌شوند.

محققان برای آزمایش این رویکرد، از یک موش نابینا استفاده کردند و از امواج فراصوت با فرکانس بالا برای تحریک چشم‌های آن بهره بردند. آنها الگوهایی را در ناحیه خاصی از چشم اعمال کردند، اما از آنجایی که آن موش نمی‌توانست دانشمندان را در مورد آنچه که می‌بیند آگاه کند، محققان فعالیت قشر بینایی موش را از طریق یک آرایه الکترودی اندازه‌گیری کردند.

در پایان مشخص شد که این موش، تجسم‌هایی را که برایش پخش می‌شد و به چشمش می‌رسید را درک کرده است.

مرحله بعدی، آزمایش این روش بر روی پستانداران غیر انسانی و سپس ادغام امواج فراصوت با یک لنز تماسی پوشیدنی برای کاربرد انسانی آن است.

دکتر "ژو" گفت: در حال حاضر ما از مبدلی استفاده می‌کنیم که در جلوی کره چشم موش قرار داده شده است تا سیگنال‌های فراصوت را به شبکیه بفرستیم، اما هدف نهایی ما ایجاد یک لنز بی‌سیم است.

این مطالعه در مجله BME Fronters منتشر شده است.