تطوير خوذة مميزة لتشخيص وعلاج مرض دماغي شهير (تفاصيل)

في ابتكار خارق من نوعه سعيًا للوصول لعلاج أحد الأمراض الدماغية تمكن مجموعة من العلماء من جامعة سانت بطرسبورغ الكهروتقنية في روسيا، من تطوير خوذة للتشخيص السريع، وفحص نشاط الدماغ، وتصحيح الضعف الإدراكي.

الاضطرابات المعرفية هي مجموعة متنوعة من المشاكل في التفكير والذاكرة والإدراك التي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على الحياة اليومية، ويؤثر الضعف الإدراكي سلبًا على صحة الشخص ونوعية حياته.

وبحسب الدراسة التي نشرتها مجلة "ساينتفيك راشا" العلمية، فقد لوحظ الضعف الإدراكي لدى المرضى الذين يعانون من أمراض التنكس العصبي مثل مرض ألزهايمر، والخرف، واضطراب نقص الانتباه، وفرط النشاط، وفي الأشخاص الأصحاء، على سبيل المثال، بسبب التعب أو قلة النوم، مما يؤدي إلى صعوبات في الذاكرة والتركيز.

يعد اضطراب ما بعد الصدمة أيضًا من بين الاضطرابات الأكثر شيوعًا. غالبًا ما تكون مصحوبة باضطرابات سلوكية: نوبات مفاجئة من الغضب، والاكتئاب، والقلق، وفقدان الذاكرة، وطنين الأذن، والصداع، مما يؤثر سلبًا على نوعية حياة الشخص.

في الآونة الأخيرة، ظهرت أشكال مختلفة من الضعف الإدراكي، مثل اضطرابات القلق، واضطراب الإجهاد اللاحق للصدمة، والاضطرابات الاكتئابية، لدى 15-20% من الأشخاص.

تعتمد الاستراتيجيات العلاجية الحالية لإدارة هذه الحالات على علم الأدوية (مضادات الاكتئاب) والعلاج النفسي (العلاج السلوكي المعرفي في المقام الأول). ومع ذلك، فإن أكثر من ثلث المرضى الذين يعانون من اضطرابات القلق لا يستجيبون لهذه العلاجات التقليدية. ونتيجة لذلك، يظل العلاج الفعال للقلق المرضي مشكلة ملحة في المجتمع.

اليوم، يتم تشخيص الاضطرابات المعرفية المختلفة باستخدام أنظمة تخطيط كهربية الدماغ الخاصة، ولعلاجها، يتم استخدام أجهزة وطرق التأثيرات غير الغازية على أنسجة وهياكل الدماغ البشري، والتي تسمى التعديل العصبي.

 

قالت رئيسة قسم علوم الكمبيوتر بجامعة سانت بطرسبورغ الكهروتقنية، يوليا ألكساندروفنا شيشكينا: "لقد قمنا بتطوير خوذة لاسلكية خاصة للتشخيص السريع وتصحيح الاضطرابات المعرفية المختلفة. لقد قمنا أيضًا بتطوير برنامج للتحكم في الخوذة من جهاز كمبيوتر شخصي وطرق إجراء الفحص والعلاج. وعلى عكس نظائره الموجودة، يجمع هذا المجمع بين ثلاث وظائف رئيسية في وقت واحد: تشخيص الضعف الإدراكي، والتحفيز الكهربائي، والتعديل الضوئي للدماغ".

 

جسم الخوذة مصنوع من البلاستيك، تتم طباعة أجزائه على طابعة ثلاثية الأبعاد، يوجد على سطحه موصلات لتوصيل الأجهزة المختلفة. وبالتالي، لتنفيذ إجراء قياسي لفحص نشاط الدماغ باستخدام مخطط كهربية الدماغ، يتم استخدام مخطط دماغي لاسلكي متنقل مزود بأقطاب كهربائية جافة. وفي الوقت نفسه، أتاحت تقنية التشخيص المعتمدة على مخطط كهربية الدماغ، تقليل عدد الأقطاب الكهربائية الجافة بمقدار أربع مرات.

الجهاز الثاني المتصل بالخوذة عبارة عن وحدة تحفيز كهربائي ذات أقطاب كهربائية مقابلة، توفر تأثيراً على مناطق معينة من الدماغ، مما يحسن الوظائف المعرفية المختلفة، مثل الانتباه والذاكرة وغيرها. الوحدة الثالثة هي أجهزة التعديل الحيوي الضوئي: الثنائيات الباعثة للضوء ووحدة التحكم. يعد التعديل الحيوي الضوئي باستخدام إشعاعات ذات قوة وطول موجي معين أيضًا أداة لعلاج الضعف الإدراكي.

يتيح لك تصميم الخوذة تخصيص جميع الأقطاب الكهربائية ومصابيح (LED) وفقًا للخصائص الفردية لرأس المريض. واعتمادًا على غرض الفحص أو العلاج لاضطراب معين، يمكن تغيير موقع الأقطاب الكهربائية ومصابيح (LED) بسهولة.

 

تم اختبار استخدام الخوذة بنجاح في عدد من التجارب على المتطوعين. بشكل عام، وستسمح وظيفة الجهاز بمراقبة وعلاج ثمانية اضطرابات منتشرة. تشمل قائمة الحالات المرضية المستهدفة الخاضعة للتصحيح لاختيار أوضاع التشغيل الرئيسية للجهاز: الاضطراب الاكتئابي، واضطراب القلق، واضطراب ما بعد الصدمة، والضعف الإدراكي (تحفيز الذاكرة والانتباه)، ومتلازمة الانسحاب.

الخوذة مزودة ببطارية تسمح لها بالعمل في الوضع المستقل. يتم التحكم في النظام باستخدام برنامج خاص. تتواصل الخوذة مع الكمبيوتر عبر واجهات "بلوتوث" و "واي-فاي" ويخطط العلماء أيضًا لإنشاء نسخة محمولة من البرنامج.

وبحسب الدراسة التي نشرتها مجلة "ساينتفيك راشا" العلمية، فإنه نتيجة للجمع بين الوظائف الثلاث، تتيح الخوذة استعادة الوظائف المعرفية في 10 جلسات، وفي المستقبل يمكن تقليل هذه الفترة إلى ثلاث جلسات. وقد لوحظ بالفعل تأثير التعافي بعد الجلسة الأولى، ولكنه قصير المدى.

المصدر: بوابة الوفد