Travmatik beyin yaralanmaları beş milyondan fazla Amerikalıyı kalıcı olarak sakat bıraktı. Basit görevlere bile konsantre olmakta zorlanıyorlar ve sıklıkla işi bırakmak veya okulu bırakmak zorunda kalıyorlar.
Pazartesi günü yayınlanan bir çalışma onlara bir umut ışığı veriyor. Orta ila şiddetli beyin hasarı olan beş kişinin başlarına elektrotlar yerleştirildi. Elektrotlar beynini uyardıkça bilişsel testlerdeki performansı arttı.
Araştırmacılar, sonuçların daha büyük klinik çalışmalarda da geçerli olması halinde, implantların kronik beyin yaralanmaları için ilk etkili tedavi olabileceğini söyledi.
“Bu, bu sorunun çözülebileceğinin ilk kanıtıdır” dedi Dr. Çalışmayı yöneten New York’taki Weill Cornell Medicine’den nörolog Nicholas Schiff.
İmplantı alan gönüllülerden biri olan Gina Arata, geçirdiği bir araba kazası sonucu yorgunluk, hafıza sorunları ve kontrol edilemeyen duygularla karşı karşıya kaldığında 22 yaşındaydı. Hukuk okuma planlarından vazgeçti ve işini sürdüremediği için California, Modesto’da ailesiyle birlikte yaşadı.
Kazadan 18 yıl sonra, 2018 yılında Bayan Arata’ya implant takıldı. Hayatının temelden değiştiğini söyledi. “Normal bir insan olabilirim ve konuşabilirim” dedi. “Kendimi nasıl geliştirdiğimi görmek gerçekten şaşırtıcı.”
Dr. Schiff ve meslektaşları, çalışmayı beynin yapısına ilişkin yıllarca süren araştırmalara dayanarak tasarladılar. Bu çalışmalar, görevlere konsantre olma yeteneğimizin, uzun nöron dallarıyla birbirine bağlanan beyin bölgeleri ağına bağlı olduğunu öne sürüyor. Bölgeler birbirlerine sinyal göndererek tüm ağın aktif kalmasını sağlayan bir geri bildirim döngüsü oluşturur.
Dr., araba kazası veya düşme gibi beyindeki ani şokların ağdaki bazı uzun mesafe bağlantılarını bozabileceğini ve insanların komaya girmesine neden olabileceğini söylüyor. Schiff ve meslektaşları hipotezi öne sürdüler. Kurtarma sırasında ağ kendini tekrar açabilir. Ancak beyin ciddi şekilde hasar görmüşse tam olarak iyileşmeyebilir.
Dr. Schiff ve meslektaşları beynin derinliklerindeki bir yapının ağdaki önemli bir düğüm olduğunu belirlediler. Merkezi yan çekirdek olarak bilinir ve badem kabuğu büyüklüğünde ve şeklinde ince bir nöron tabakasından oluşur.
İnsan beyninin her yarımkürede bir tane olmak üzere bu tür iki yapısı vardır. Beynin geceleri uykuya dalmak için sakinleşmesine ve sabahları tekrar hızlanmasına yardımcı oluyor gibi görünüyorlar. Dr.’a göre bu bölgelerdeki nöronları uyarmak uyuyan bir fareyi uyandırabilir. Schiff’in araştırması bunu gösterdi.
Bu çalışmalar, merkezi yan çekirdeklerin uyarılmasının, travmatik beyin hasarı olan kişilerin konsantrasyonlarını ve dikkatlerini yeniden kazanmalarına yardımcı olabileceği olasılığını ortaya çıkardı.
Cerrahlar Parkinson hastalığı olan hastalara düzenli olarak elektrotlar yerleştirir. İmplantların saniyede yüzlerce kez ilettiği küçük elektrik darbeleri, komşu nöronların kendi sinyallerini ateşlemesine neden olarak beynin bazı işlevlerini geri kazandırıyor.
2018 yılında Dr. Schiff ve meslektaşları, kazalardan sonra yıllarca kronik sorunlar yaşayan Bayan Arata gibi gönüllüleri işe almaya başladı. Elektrotları yerleştirmeden önce araştırmacılar, gönüllülere konsantre olma ve görev değiştirme yeteneklerini değerlendirmek için bir dizi test uyguladılar. Örneğin, bir testte gönüllülerin her birine harfler ve rakamlarla dolu bir kağıt verildi ve bunları olabildiğince hızlı bir şekilde birleştiren bir çizgi çizmeleri istendi.
Ameliyattan önce araştırmacılar, doğru bir harita oluşturmak için her gönüllünün beynini taradı. Dr. Stanford Üniversitesi’nden beyin cerrahı Jaime Henderson, elektrodu beyinden merkezi yan çekirdeğe geçirdi.
Dr. Henderson elektrotları altı gönüllüye yerleştirdi, ancak içlerinden biri kafa derisi enfeksiyonu geliştirince çalışmayı durdurmak zorunda kaldı. Ameliyattan bir ay sonra geri kalan beş gönüllü takip testine başladı. Harf ve sayı testinde puanları yüzde 15 ile 52 arasında yükseldi.
Gönüllülerin deneyimlerini daha kapsamlı bir şekilde anlamak için Dr. Weill Cornell Medicine’de tıp etiği uzmanı olan Joseph Fins, onlarla ve aile üyeleriyle bir dizi röportaj gerçekleştirdi. Bayan Arata gibi gönüllülerin çoğu, implantın kendilerini eski hallerine daha çok benzettiğini söyledi.
Ancak bilişsel testlerde en büyük gelişmeyi gören gönüllü ılımlı tepki verdi. “Acıdığını sanmıyorum” dedi. “Fazla faydası oldu mu bilmiyorum.”
Ancak bu hastanın oğlu, özellikle babasının özgüveninde önemli değişiklikler gözlemledi. Oğul, “Gece gündüz” dedi.
Dr. Araştırmada yer almayan Belçika’daki Liège Üniversitesi’nden nörolog Steven Laureys, sonuçların dikkat ve diğer düşünme biçimlerinin beyin çapındaki ağa bağlı olduğu teorisini desteklediğini söyledi. Araştırmayla ilgili olarak “Bunun takip edilmeye değer olduğuna inanmak için yeterli neden var” dedi.
Dr. Schiff ve meslektaşları beyin implantlarıyla ilgili çok daha geniş bir çalışma planlıyorlar. “Verilerin nasıl geliştiğini görmemiz gerekecek” dedi.
Dr., beyin ağında merkez olarak umut vaat eden bölgelerin yalnızca merkezi yan çekirdekler olmadığını söyledi. Çalışmaya dahil olmayan Oxford Üniversitesi’nden beyin cerrahı Alex Green.
“Nereyi en iyi şekilde uyarabileceğimizi henüz tam olarak bilmiyoruz” dedi Dr. Yeşil. Kendisi ve meslektaşları pedunculopontin çekirdeği adı verilen bölgedeki elektrotları test etmek için kendi beyin hasarı deneylerini hazırlıyorlar.
Dr. Laureys implant ameliyatlarının pahalı olacağının farkındaydı ancak toplumun travmatik beyin yaralanmalarından muzdarip milyonlarca insanı tanıması gerektiğini savundu. “Bu sessiz bir salgın” dedi.
Pazartesi günü yayınlanan bir çalışma onlara bir umut ışığı veriyor. Orta ila şiddetli beyin hasarı olan beş kişinin başlarına elektrotlar yerleştirildi. Elektrotlar beynini uyardıkça bilişsel testlerdeki performansı arttı.
Araştırmacılar, sonuçların daha büyük klinik çalışmalarda da geçerli olması halinde, implantların kronik beyin yaralanmaları için ilk etkili tedavi olabileceğini söyledi.
“Bu, bu sorunun çözülebileceğinin ilk kanıtıdır” dedi Dr. Çalışmayı yöneten New York’taki Weill Cornell Medicine’den nörolog Nicholas Schiff.
İmplantı alan gönüllülerden biri olan Gina Arata, geçirdiği bir araba kazası sonucu yorgunluk, hafıza sorunları ve kontrol edilemeyen duygularla karşı karşıya kaldığında 22 yaşındaydı. Hukuk okuma planlarından vazgeçti ve işini sürdüremediği için California, Modesto’da ailesiyle birlikte yaşadı.
Kazadan 18 yıl sonra, 2018 yılında Bayan Arata’ya implant takıldı. Hayatının temelden değiştiğini söyledi. “Normal bir insan olabilirim ve konuşabilirim” dedi. “Kendimi nasıl geliştirdiğimi görmek gerçekten şaşırtıcı.”
Dr. Schiff ve meslektaşları, çalışmayı beynin yapısına ilişkin yıllarca süren araştırmalara dayanarak tasarladılar. Bu çalışmalar, görevlere konsantre olma yeteneğimizin, uzun nöron dallarıyla birbirine bağlanan beyin bölgeleri ağına bağlı olduğunu öne sürüyor. Bölgeler birbirlerine sinyal göndererek tüm ağın aktif kalmasını sağlayan bir geri bildirim döngüsü oluşturur.
Dr., araba kazası veya düşme gibi beyindeki ani şokların ağdaki bazı uzun mesafe bağlantılarını bozabileceğini ve insanların komaya girmesine neden olabileceğini söylüyor. Schiff ve meslektaşları hipotezi öne sürdüler. Kurtarma sırasında ağ kendini tekrar açabilir. Ancak beyin ciddi şekilde hasar görmüşse tam olarak iyileşmeyebilir.
Dr. Schiff ve meslektaşları beynin derinliklerindeki bir yapının ağdaki önemli bir düğüm olduğunu belirlediler. Merkezi yan çekirdek olarak bilinir ve badem kabuğu büyüklüğünde ve şeklinde ince bir nöron tabakasından oluşur.
İnsan beyninin her yarımkürede bir tane olmak üzere bu tür iki yapısı vardır. Beynin geceleri uykuya dalmak için sakinleşmesine ve sabahları tekrar hızlanmasına yardımcı oluyor gibi görünüyorlar. Dr.’a göre bu bölgelerdeki nöronları uyarmak uyuyan bir fareyi uyandırabilir. Schiff’in araştırması bunu gösterdi.
Bu çalışmalar, merkezi yan çekirdeklerin uyarılmasının, travmatik beyin hasarı olan kişilerin konsantrasyonlarını ve dikkatlerini yeniden kazanmalarına yardımcı olabileceği olasılığını ortaya çıkardı.
Cerrahlar Parkinson hastalığı olan hastalara düzenli olarak elektrotlar yerleştirir. İmplantların saniyede yüzlerce kez ilettiği küçük elektrik darbeleri, komşu nöronların kendi sinyallerini ateşlemesine neden olarak beynin bazı işlevlerini geri kazandırıyor.
2018 yılında Dr. Schiff ve meslektaşları, kazalardan sonra yıllarca kronik sorunlar yaşayan Bayan Arata gibi gönüllüleri işe almaya başladı. Elektrotları yerleştirmeden önce araştırmacılar, gönüllülere konsantre olma ve görev değiştirme yeteneklerini değerlendirmek için bir dizi test uyguladılar. Örneğin, bir testte gönüllülerin her birine harfler ve rakamlarla dolu bir kağıt verildi ve bunları olabildiğince hızlı bir şekilde birleştiren bir çizgi çizmeleri istendi.
Ameliyattan önce araştırmacılar, doğru bir harita oluşturmak için her gönüllünün beynini taradı. Dr. Stanford Üniversitesi’nden beyin cerrahı Jaime Henderson, elektrodu beyinden merkezi yan çekirdeğe geçirdi.
Dr. Henderson elektrotları altı gönüllüye yerleştirdi, ancak içlerinden biri kafa derisi enfeksiyonu geliştirince çalışmayı durdurmak zorunda kaldı. Ameliyattan bir ay sonra geri kalan beş gönüllü takip testine başladı. Harf ve sayı testinde puanları yüzde 15 ile 52 arasında yükseldi.
Gönüllülerin deneyimlerini daha kapsamlı bir şekilde anlamak için Dr. Weill Cornell Medicine’de tıp etiği uzmanı olan Joseph Fins, onlarla ve aile üyeleriyle bir dizi röportaj gerçekleştirdi. Bayan Arata gibi gönüllülerin çoğu, implantın kendilerini eski hallerine daha çok benzettiğini söyledi.
Ancak bilişsel testlerde en büyük gelişmeyi gören gönüllü ılımlı tepki verdi. “Acıdığını sanmıyorum” dedi. “Fazla faydası oldu mu bilmiyorum.”
Ancak bu hastanın oğlu, özellikle babasının özgüveninde önemli değişiklikler gözlemledi. Oğul, “Gece gündüz” dedi.
Dr. Araştırmada yer almayan Belçika’daki Liège Üniversitesi’nden nörolog Steven Laureys, sonuçların dikkat ve diğer düşünme biçimlerinin beyin çapındaki ağa bağlı olduğu teorisini desteklediğini söyledi. Araştırmayla ilgili olarak “Bunun takip edilmeye değer olduğuna inanmak için yeterli neden var” dedi.
Dr. Schiff ve meslektaşları beyin implantlarıyla ilgili çok daha geniş bir çalışma planlıyorlar. “Verilerin nasıl geliştiğini görmemiz gerekecek” dedi.
Dr., beyin ağında merkez olarak umut vaat eden bölgelerin yalnızca merkezi yan çekirdekler olmadığını söyledi. Çalışmaya dahil olmayan Oxford Üniversitesi’nden beyin cerrahı Alex Green.
“Nereyi en iyi şekilde uyarabileceğimizi henüz tam olarak bilmiyoruz” dedi Dr. Yeşil. Kendisi ve meslektaşları pedunculopontin çekirdeği adı verilen bölgedeki elektrotları test etmek için kendi beyin hasarı deneylerini hazırlıyorlar.
Dr. Laureys implant ameliyatlarının pahalı olacağının farkındaydı ancak toplumun travmatik beyin yaralanmalarından muzdarip milyonlarca insanı tanıması gerektiğini savundu. “Bu sessiz bir salgın” dedi.