اختراع جهاز يحافظ على الدماغ حيا أثناء فصله عن الجسم

اخترع فريق من الباحثين جهازا يمكنه إبقاء الدماغ حيا خارج الجسد، ويعمل بشكل مستقل عن بقية أعضاء الجسم.

وتمكن الباحثون في مركز UT Southwestern الطبي في الولايات المتحدة من عزل تدفق الدم إلى دماغ خنزير تم تخديره بالكيتامين، بينما حافظت خوارزمية محوسبة على ضغط الدم الضروري وحجمه ودرجة حرارته والمواد المغذية التي يحتاجها العضو.

وأفاد فريق أطباء الأعصاب أن نشاط الدماغ شهد تغيرات طفيفة خلال فترة خمس ساعات، على الرغم من عدم تلقي أي مدخلات بيولوجية من بقية الجسم.

ويمكن أن يؤدي نجاح التجربة إلى طرق جديدة لدراسة الدماغ البشري دون تأثير وظائف الجسم الأخرى، في حين تفتح التكنولوجيا إمكانية إجراء عمليات زرع الدماغ في المستقبل.

وقال خوان باسكوال، أستاذ علم الأعصاب وطب الأطفال وعلم وظائف الأعضاء في مركز يوجين ماكديرموت للنمو البشري والتنمية في جامعة تكساس الجنوبية الغربية: "إن هذه الطريقة الجديدة تتيح إجراء أبحاث تركز على الدماغ بشكل مستقل عن الجسم، ما يسمح لنا بالإجابة على الأسئلة الفسيولوجية بطريقة لم يتم القيام بها من قبل".

وقد تم بالفعل استخدام النظام الأول من نوعه، والذي يشار إليه باسم التحكم في الدورة الدموية النابضة خارج الجسم (EPCC)، لفهم تأثيرات نقص السكر في الدم على الدماغ بشكل أفضل دون الحاجة إلى النظر في العوامل الخارجية.

وعادة ما تتضمن الأبحاث المتعلقة بانخفاض نسبة السكر في الدم، تقييد تناول حيوانات المختبر للطعام، أو إعطائها جرعة من الأنسولين، إلا أن الأجسام الحيوانية لديها طرقها الطبيعية الخاصة للتعويض عن هذه العوامل عن طريق تغيير عملية التمثيل الغذائي.

وسمح عزل الدماغ بهذه الطريقة للباحثين بدراسة تأثير تناول العناصر الغذائية بشكل مستقل عن آليات الدفاع الطبيعية للجسم.

وتم تفصيل البحث في دراسة بعنوان "إصلاح وظيفة دماغ الخنازير تحت التحكم في الدورة الدموية النابضة 

وخلص الباحثون في دراستهم التي نشرت في وقت سابق من هذا الشهر إلى أنه "باستثناء زيادة أكسجة أنسجة المخ عند مكملات الأكسجين، والتغيرات المعتدلة في الضغط داخل الجمجمة، ارتبط هذا النظام بمستويات قريبة من الأصلية من المعلمات الفسيولوجية الدماغية مثل الضغط داخل الجمجمة، وتشبع الأنسجة بالأكسجين ودرجة الحرارة".