מכשיר מושתל - קצת כמו קוצב לב - מגרה באופן חשמלי את עצב הוואגוס, תוך שהוא מעכב פעילות עצבית לא רצויה באופן ממוקד.

צורות של טיפול בגירוי עצבי הוואג נגד דלקת כרונית כבר נבדקו בהצלחה בבני אדם על ידי התעשייה הפרטית מתוך כוונה להפוך אותן לזמינות לחולים. אבל החידוש של חוקרים במכון הטכנולוגי של ג'ורג'יה מוסיף אות מעכב יכול להגדיל את היעילות הקלינית והיתרון הטיפולי של טיפולים קיימים.

"אנו משתמשים באלקטרודה בתדר קילוהרץ החוסם הולכה עצבית לא רצויה בנוסף לאלקטרודה הממריצה את פעילות העצבים", אומר החוקר הראשי רוברט בוטרה, פרופסור הממונה במשותף בבית הספר להנדסת חשמל ומחשבים ובמחלקה להנדסה ביו -רפואית. "סידרנו את השניים זה ליד זה, כך שהאלקטרודה החוסמת מאלצת את הגירוי מהאלקטרודה המגרה ללכת רק בכיוון אחד."

החדשנות של החוקרים יכולה תיאורטית להיות מיושמת במהירות יחסית על ידי הגדלת מכשירים קליניים קיימים. עד כה, ניסויים בחולדות השיבו תוצאות מעודדות מאוד, והן הושגו מבלי לנקוט באמצעים דרסטיים יותר שראו בניסויים אחרים כדי לייעל טיפול מסוג זה - כגון vagotomy, חיתוך של חלק מהווגוס.

"המחקרים המקוריים בבעלי חיים על היתרונות האנטי-דלקתיים של גירוי עצבי הוואג השתמשו בתעשיות עצביות כדי להשיג גירוי כיווני וכן להגביר את האפקטיביות של גירוי עצבי. אבל חיתוך הווגוס אינו כדאי מבחינה קלינית, בשל ריבוי התפקודים הגופניים החיוניים שהוא עוקב אחר ומווסת.

"הגישה שלנו מספקת את אותו תועלת טיפולית, אך היא גם הפיכה, ניתנת לשליטה וניתנת לביצוע קליני", אומר החוקר הראשי יוגי פאטל, סטודנט לתואר שני בהנדסת ביו -הנדסה.

"אנו קוראים לזה וגטומיה וירטואלית", אומר בוטרה.

פאטל, בוטרה ועמיתיו מדווחים על תוצאות המחקר שלהם בכתב העת דוחות מדעיים.

מהו עצב הוואגוס?

כדי להבין כיצד פועל כוונון עדין ביו-אלקטרוני חדש, נתחיל בעצב הוואג עצמו.

הוא שוכן מחוץ לעמוד השדרה ועובר בשני חלקים לאורך החלק הקדמי של הצוואר משני הצדדים. קל לשכוח כי למרות שזה עוזר לך להרגיש כמה תחושות מוגבלות כמו כאב וחום ממספר איברים פנימיים, התחושות האלה לא בוטות ושכיחות כמו כשאתה מושיט יד ומגע במשהו ביד.

מערכת העצבים ההתנדבותית או הסומטית שלך אחראית להגעה, לגעת ולהרגשה, ועצב הוואגוס שייך למערכת העצבים הלא רצונית שלך - הנקראת בעצם מערכת העצבים האוטונומית. למרות שאתה עלול לחוות את ההשפעות באופן פחות מודע, לא היית יכול לשרוד ללא ערפל.

"עצב הוואגוס מעביר כמות מדהימה של מידע הקשור למצבם ותפקודם של איברי הקרביים - מערכת העיכול שלך, הלב, הריאות שלך, מידע על חומרים מזינים שאתה אוכל - כל מה שנדרש להומאוסטזיס (איזון פיזיולוגי)", אומר פאטל. .

עצב הוואגוס הוא חבל ההצלה בין מרכזי בקרת התפקוד החיוני של המוח שלך לבין האיברים הקרביים שלך, ומעביר מסרים כל הזמן בין ההיפותלמוס לאיברים שלך כדי לשלוט בדברים כמו דופק ונשימה, שימון הסינוסים והגבלת התגובה החיסונית.

תגובה חיסונית היפראקטיבית

האחרון הוא המקום בו הדלקת מגיעה, מכיוון שהיא חלק מהתגובה החיסונית הטבעית של הגוף. אך כאשר המערכת החיסונית הופכת להיפראקטיבית, היא יכולה לתקוף לא רק פתוגנים, אלא גם רקמות לא נגועים, כמו אצל חולים הסובלים ממחלות כגון דלקת מפרקים שגרונית, תסמונת המעי הרגיז או מחלת קרוהן. טיפולים מבוססי תרופות לרוב אינם מצליחים להועיל להם באופן משמעותי.

שני חלקי מערכת העצבים האוטונומית (לא רצונית) - הסימפתטית והפאראסימפתטית - משפיעים מאוד על המערכת החיסונית שלך. עצב הוואגוס שייך לפראסימפתטית.

“זה כמו מערכת נדנדה. מערכת העצבים הסימפתטית שלך מסייעת לבעוט את המערכת החיסונית, ומערכת העצבים הפאראסימפתטית מעייפת אותה ", אומר פאטל.

גירוי חשמלי: יתרונות וחסרונות

גירוי עצב הוואגוס תומך באפקט המזג, אך הוא יכול גם להלהיב במידה מסוימת את חלק מערכת העצבים המעורר את התגובה החיסונית, דבר שאינו יעיל אם אתה מעוניין להרגיע אותו.

"לכל מעגל יש נתיב המגיע מהמוח ואחד המגיע למוח, וכאשר אתה מגרה חשמלית, בדרך כלל אין לך שליטה על מי אתה מקבל. בדרך כלל אתה מקבל את שניהם, "אומר פאטל. נתיבים אלה נמצאים לעתים קרובות באותו עצב המגורה.

הנתיב העוזב את המוח והולך לעבר איברים אחרים, הנקרא מסלול efferent, הוא זה שמעורר למתן את מערכת החיסון ולעזור בהקלה על מצבים דלקתיים כרוניים. זה שהולך אל המוח, שנקרא מסלול האפרה, אם הוא מגורה, מוביל בסופו של דבר להיפותלמוס, אזור בגודל אפונה במרכז המוח. זה מעורר שרשרת תגובות הורמונליות, ובסופו של דבר משחררות ציטוקינים, מולקולות העברת הודעות המקדמות דלקת.

"אתה מקבל תגובה דלקתית מוגברת כשאתה מגרה את המסלולים האפפרנטים, המעבירים מידע פעיל על המצב הפנימי שלך ומפעילים את המערכת החיסונית בעת הצורך", אומר פאטל. "ואם מטופל כבר נמצא במצב חיסוני היפראקטיבי, אתה לא רוצה לדחוף זאת עוד יותר."

גירוי כלפי מטה (אפרינט), תוך חסימה כלפי מעלה (אפרינט) של פעילות עצב ואגוס שומרת על האפקט הטוב תוך מניעת השפעות רעות אפשריות. בבעלי חיים שקיבלו טיפול זה, בדיקות דם הראו כי הדלקת פחתה במידה ניכרת. והכי חשוב, ניתן להפעיל או לכבות טיפול זה ולהתאים אותו לצרכיו של כל מטופל.

המכונים הלאומיים לבריאות וקרן החברים של איאן מימנו את העבודה.

מקור: ג'ורג'יה טק

ספרים קשורים:

at InnerSelf Market ואמזון