رقاقات إلكترونية تحقن بالأوعية الدموية وتزرع تلقائيا في الدماغ

قام باحثون بتطوير أجهزة إلكترونية مجهرية يمكن حقنها في الذراع لتنطلق عبر الأوعية الدموية وتزرع نفسها تلقائيا في الدماغ، دون الحاجة إلى أي مشرط ، هذا ما قد ينهي عصر جراحات الدماغ المعقدة.

وأثبتت تلك الأجهزة نجاحا عند تجربتها  على الحيوانات في الانتقال عبر الجهاز الدوري والوصول إلى مناطق الدماغ المستهدفة ذاتيا ، وقدمت تحفيزا موضعيا بدقة ميكرومترية.

ويتم دمج تلك الأجهزة فائقة الصغر مع الخلايا البيولوجية الحية قبل الحقن ، والتى يمكنها عبور حاجز الدم في الدماغ بشكل طبيعي، وهي ميزة حاسمة تتفوق بها على الغرسات التقليدية التي تتطلب تدخلا جراحيا. 

وركز فريق البحث في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)على استهداف التهاب الدماغ، وهو محرك رئيسي للعديد من الاضطرابات العصبية، واكتشفوا أن أجهزتهم البيولوجية الهجينة يمكنها تقديم التنظيم العصبي في أعماق الدماغ مع الحفاظ على الخلايا العصبية المحيطة سليمة.

وقالت ديبليانا ساركار، المشرفة على الدراسة في مختبر الوسائط ومركز هندسة الأعصاب في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "تتخفى الخلايا الحية حول المكونات الإلكترونية بحيث لا يهاجمها جهاز المناعة في الجسم ويمكنها السفر بسلاسة عبر مجرى الدم".

 ويبلغ حجم رقاقات Circulatronics، نحو جزء من المليار من طول حبة الأرز، وهي مصنوعة من بوليمرات شبه موصلة عضوية مطبقة بين طبقات من المعادن لتشكيل هيكل غير متجانس.

وأضافت ساركار: "تندمج هذه الأجهزة الإلكترونية الصغيرة بسلاسة مع الخلايا العصبية وتعيش وتتعايش مع خلايا الدماغ، ما يخلق علاقة تكافلية فريدة بين الدماغ والحاسوب؛ ونحن نعمل بجد لاستخدام هذه التكنولوجيا لعلاج الأمراض العصبية، حيث تفشل الأدوية أو العلاجات القياسية".

وتهدف مختبرات معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إلى نقل هذا الابتكار إلى التجارب السريرية في غضون ثلاث سنوات.

وإذا نجحت هذه التقنية، فقد تحدث الـCirculatronics، ثورة في علاج حالات كانت تعتبر في الماضي غير قابلة للعلاج، من سرطان الدماغ إلى الألم المزمن، ما يمهد لمستقبل تعمل فيه الإلكترونيات والبيولوجيا بتناغم كامل.