వెయిల్ కార్నెల్ మెడిసిన్, ది రాక్‌ఫెల్లర్ విశ్వవిద్యాలయం మరియు మౌంట్ సినాయ్‌లోని ఐకాన్ స్కూల్ ఆఫ్ మెడిసిన్ పరిశోధకుల నుండి ముందస్తు అధ్యయనం ప్రకారం, కొత్త సాంకేతికత నిర్దిష్ట మెదడు సర్క్యూట్‌లను అయస్కాంత క్షేత్రాలతో నాన్-ఇన్వాసివ్‌గా నియంత్రించడాన్ని అనుమతిస్తుంది. ఈ సాంకేతికత మెదడును అధ్యయనం చేయడానికి శక్తివంతమైన సాధనంగా వాగ్దానాన్ని కలిగి ఉంది మరియు పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి, నిరాశ, ఊబకాయం మరియు సంక్లిష్ట నొప్పి వంటి విభిన్న పరిస్థితులకు భవిష్యత్తులో నరాల మరియు మనోవిక్షేప చికిత్సలకు ఆధారం.
కొత్త జన్యు-చికిత్స సాంకేతికత అక్టోబర్ 9 లో ప్రచురించబడిన ఒక పేపర్‌లో వివరించబడింది సైన్స్ అడ్వాన్స్‌లు. జంతువుల కదలికలపై స్పష్టమైన ప్రభావాలతో, న్యూరాన్‌ల యొక్క ఎంచుకున్న జనాభాను ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయగలదని పరిశోధకులు ఎలుకలలో ప్రయోగాలు చేశారు. ఒక ప్రయోగంలో, వారు పార్కిన్సన్స్ వ్యాధి యొక్క మౌస్ నమూనాలో అసాధారణ కదలికలను తగ్గించడానికి దీనిని ఉపయోగించారు.
“విస్తృత శ్రేణి క్లినికల్ సెట్టింగ్‌లలో రోగులకు ప్రయోజనం చేకూర్చడానికి మాగ్నెటోజెనెటిక్స్ సాంకేతికత ఏదో ఒకరోజు ఉపయోగించబడుతుందని మేము భావిస్తున్నాము” అని వెయిల్ కార్నెల్ మెడిసిన్‌లోని న్యూరోలాజికల్ సర్జరీ ప్రొఫెసర్ మరియు ఎగ్జిక్యూటివ్ వైస్-ఛైర్మన్ మరియు మూవ్‌మెంట్ డిజార్డర్స్ సర్జరీ డైరెక్టర్ స్టడీ సీనియర్ రచయిత డాక్టర్ మైఖేల్ కప్లిట్ చెప్పారు. న్యూయార్క్-ప్రెస్బిటేరియన్/వెయిల్ కార్నెల్ మెడికల్ సెంటర్‌లో.
ఈ అధ్యయనం డా. కప్లిట్ యొక్క ప్రయోగశాల మరియు ది రాక్‌ఫెల్లర్ విశ్వవిద్యాలయంలోని మాలిక్యులర్ జెనెటిక్స్ ప్రయోగశాలలో మార్లిన్ M. సింప్సన్ ప్రొఫెసర్ అయిన డాక్టర్. జెఫ్రీ ఫ్రైడ్‌మాన్ యొక్క ప్రయోగశాలల మధ్య సహకారం; మరియు డాక్టర్ సారా స్టాన్లీ, మౌంట్ సినాయ్‌లోని ఇకాన్ స్కూల్ ఆఫ్ మెడిసిన్‌లో మెడిసిన్ విభాగంలో అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్.
అధ్యయనం యొక్క మొదటి రచయిత డాక్టర్ శాంటియాగో ఉండా, డాక్టర్ కప్లిట్ యొక్క ప్రయోగశాలలో పోస్ట్‌డాక్టోరల్ పరిశోధకుడు.
మెదడు సర్క్యూట్‌లను నిజ సమయంలో నియంత్రించడం, జంతువులు — లేదా మానవులు — సాధారణంగా తిరిగేందుకు అనుమతించే విధంగా, న్యూరో సైంటిస్టులకు ప్రధాన లక్ష్యం, కానీ చాలా సవాలుగా ఉంది. ప్రయోగశాలలో, ఆప్టోజెనెటిక్స్ సాంకేతికత, ఉదాహరణకు, ఎంచుకున్న న్యూరాన్‌లను కాంతి పప్పులతో వెంటనే ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేసేలా చేయగలదు, అయితే ఆ కాంతి పల్స్‌లను మెదడుకు అందించడానికి ఇన్వాసివ్ ఉపకరణం అవసరం. క్లినిక్‌లో, లోతైన మెదడు ఉద్దీపన మెదడు ప్రాంతాల మాడ్యులేషన్‌ను అనుమతిస్తుంది, అయితే దీనికి శాశ్వతంగా అమర్చిన పరికరం అవసరం మరియు ఎక్కువ ఖచ్చితత్వం కూడా ఒక లక్ష్యం.
ఇతర విధానాలకు ప్రత్యామ్నాయంగా మాగ్నెటోజెనెటిక్ టెక్నాలజీపై ప్రారంభ పనిని చేసిన తర్వాత, డాక్టర్. ఫ్రైడ్‌మాన్ మరియు డాక్టర్. స్టాన్లీ, మెదడు-లక్ష్య జన్యు చికిత్సల మార్గదర్శకుడైన డాక్టర్. కప్లిట్‌తో కలిసి, క్లినికల్ అప్లికేషన్‌లకు సంభావ్యతతో ఈ రకమైన పద్ధతిని అభివృద్ధి చేశారు. .
ఫలితంగా ఏర్పడిన విధానం ఒక ఇంజినీర్డ్ అయాన్-ఛానల్ ప్రొటీన్‌ను కావలసిన రకం న్యూరాన్‌కు అందించడానికి జన్యు చికిత్స పద్ధతులను ఉపయోగిస్తుంది. అయాన్ ఛానల్ ప్రోటీన్ తప్పనిసరిగా ప్రభావితమైన న్యూరాన్‌లను ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయడానికి స్విచ్‌గా పనిచేస్తుంది మరియు అయస్కాంత క్షేత్రానికి సున్నితంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే ఇది ఫెర్రిటిన్ అని పిలువబడే సహజ ఐరన్-ట్రాపింగ్ ప్రోటీన్‌కు అంటుకునే యాంటీబాడీ లాంటి ప్రోటీన్‌ను కలిగి ఉంటుంది. కనిష్ట ఇన్వాసివ్ శస్త్రచికిత్స ద్వారా జన్యు చికిత్స ఖచ్చితమైన మెదడు ప్రాంతాలకు పంపిణీ చేయబడినప్పుడు, తగినంత బలమైన అయస్కాంత క్షేత్రం ఫెర్రిటిన్-ఇరుకైన ఇనుప అణువులపై ఛానెల్‌ను తెరవడానికి లేదా మూసివేయడానికి తగినంత శక్తిని ప్రయోగించగలదు — న్యూరాన్‌ను సక్రియం చేయడం లేదా నిరోధిస్తుంది. అమర్చిన పరికరం లేదా ఔషధం అవసరం లేకుండా డిజైన్.
భావన యొక్క ఒక రుజువులో, బృందం ఎలుకలలో స్ట్రియాటం అని పిలువబడే కదలిక-నియంత్రణ ప్రాంతంలోని నిర్దిష్ట న్యూరాన్‌లలోకి అయస్కాంతంగా సున్నితమైన ఛానెల్‌ల కోసం జన్యు చికిత్సను ఇంజెక్ట్ చేసింది; వారు న్యూరాన్‌లను సక్రియం చేయడానికి మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజింగ్ మెషీన్ నుండి అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉపయోగించారు మరియు ఎలుకల కదలికలను చాలా నెమ్మదిగా, స్తంభింపజేస్తారు. మరొక ప్రయోగంలో, వారు పార్కిన్సోనిజం మౌస్ మోడల్‌లో కదలిక అసాధారణతలను మెరుగుపరచడానికి సబ్‌తాలమిక్ న్యూక్లియస్ అని పిలువబడే మెదడు ప్రాంతంలో న్యూరానల్ కార్యకలాపాలను తగ్గించారు.
డిప్రెషన్, మైగ్రేన్ మరియు ఇతర పరిస్థితులతో బాధపడుతున్న రోగులకు చికిత్స చేయడానికి ప్రస్తుతం క్లినిక్‌లో ఉపయోగించే చాలా చిన్న మరియు తక్కువ ఖరీదైన “ట్రాన్స్‌క్రానియల్ మాగ్నెటిక్ స్టిమ్యులేషన్” పరికరాన్ని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు కూడా వారి పద్ధతి పని చేస్తుందని పరిశోధకులు చూపించారు.
ప్రయోగాలు ఎటువంటి భద్రతా సమస్యలను కనుగొనలేదు మరియు మాగ్నెటోజెనెటిక్ స్విచ్‌లను అనుకోకుండా ప్రేరేపించడానికి సాధారణ పరిసర అయస్కాంత క్షేత్రాలు చాలా బలహీనంగా ఉంటాయని పరిశోధకులు గమనించారు.
మానసిక రుగ్మతలకు చికిత్సలు మరియు పరిధీయ నరాలలో దీర్ఘకాలిక నొప్పితో సహా సంభావ్య క్లినికల్ అప్లికేషన్‌లను అన్వేషించాలని బృందం ఇప్పుడు భావిస్తోంది. వారు మాగ్నెటోజెనెటిక్స్ సాంకేతికతను అన్వేషించడం మరియు ఆప్టిమైజ్ చేయడం కూడా కొనసాగిస్తారు.
“ఈ సాపేక్షంగా సరళమైన సిస్టమ్‌తో మెదడు కార్యకలాపాల యొక్క దిశాత్మక అవకతవకలను ఇప్పుడు చేయగలగడం ఈ కొత్త సాంకేతికతను మరింత అభివృద్ధి చేయడంలో సహాయపడే అంతర్లీన సూత్రాలను బాగా అర్థం చేసుకోవడంలో మాకు చాలా ముఖ్యమైనది” అని డాక్టర్ ఉండా చెప్పారు.
చాలా మంది వెయిల్ కార్నెల్ మెడిసిన్ వైద్యులు మరియు శాస్త్రవేత్తలు శాస్త్రీయ ఆవిష్కరణలను ప్రోత్సహించడానికి మరియు నిపుణుల మార్గదర్శకత్వాన్ని అందించడానికి బాహ్య సంస్థలతో సంబంధాలను కొనసాగించారు మరియు సహకరిస్తారు. పారదర్శకతను నిర్ధారించడానికి సంస్థ ఈ బహిర్గతాలను పబ్లిక్ చేస్తుంది. ఈ సమాచారం కోసం, డాక్టర్ మైఖేల్ కప్లిట్ ప్రొఫైల్ చూడండి.
ఈ పనికి నేషనల్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ న్యూరోలాజికల్ డిజార్డర్స్ అండ్ స్ట్రోక్ మరియు NIH ఆఫీస్ ఆఫ్ డైరెక్టర్, నేషనల్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ హెల్త్‌లో భాగమైన గ్రాంట్ నంబర్‌లు R01NS097184, OT2OD024912 మరియు JPB ఫౌండేషన్ ద్వారా మద్దతు లభించింది.
