يعمل دون بطارية.. مصرية وزوجها يبتكران جهازا لتنشيط المخ

تمكنت الباحثة المصرية إسراء الصناديدي، وزوجها المصري أيضا إسلام موسى، من ابتكار جهاز هو الأول من نوعه لتنشيط المخ يعمل بدون بطارية ويعتمد الشحن عبر حركة التنفس بالجسم، وذلك خلال دراسة عملية أجراها الباحثان الزوجان بجامعة كونيتيكت بالولايات المتحدة.

الصناديدي قالت في تصريحات لموقع “سكاي نيوز عربية” إن هذه أول مرة يتم فيها تصميم جهاز يقوم بتنشيط المخ لا يعمل ببطارية عادية وإنما يعتمد طاقة التنفس الخاصة بالإنسان في توليد الطاقة اللازمة لتشغيله ليقوم بتنشيط المخ.

وأوضحت أن الجهاز مصمم لتنشيط المخ ببعض النبضات الكهربية، والتي لها دور كبير في علاج أمراض الشلل الرعاش وبعض الأمراض النفسية مثل OCD والاكتئاب الحاد المقاوم للأدوية.

ما هو جهاز تنشيط المخ؟

جهاز منشط المخ العميق بالإنجليزية Deep brain stimulator، وهو جهاز أحدث طفرة في علاج أمراض عديدة متعلقة بالمخ سواء أمراض عصبية مثل مرض الباركنسون أو الشلل الرعاش أو أمراض نفسية مثل الاكتئاب الحاد المضاد للأدوية Treatment resistant depression، واضطراب الوسواس القهري Obsessive-compulsive disorder.

الجهاز تتم زراعته تحت الجلد في منطقة الصدر وتخرج منه أقطاب رفيعة جدا يتم زراعتها في المخ العميق للمريض.

الجهاز الموجود منذ سنوات ومتاح للمرضى يعمل ببطارية عمرها لا يزيد عن 2-3 سنوات، وبعدها يحتاج المريض لعملية جراحية لتغيير الجهاز الموجود بالصدر بسبب نفاذ البطارية.

فكرة عمل الجهاز هي إرسال إشارات كهربية عالية الدقة وبتردد عالي يتراوح من 60 إلى 180 نبضة كهربية في الثانية، وهذه الإشارات الكهربية تقوم بتصحيح بعض الدوائر الكهربية في مناطق مختلفة بالمخ حسب حاجة المريض.

إنجاز الزوجين

تشرح الباحثة إسراء الصناديدي وزوجها إسلام موسى في حديثهما مع “موقع سكاي نيوز عربية” أن هذا الجهاز يعتبر نوعا من العلاج الشخصي personalized treatment، وذلك لأن مكان زرع الأقطاب بالمخ وعدد النبضات بالثانية وعرض النبضة الواحده ومدة التنشيط الكهربي كل يوم تختلف من مريض لآخر حسب حالته.

ويضيفان: “استطاع فريقنا البحثي صناعة أول جهاز منشط للمخ العميق يعمل بدون بطارية ولا يحتاج للتغير بشكل دوري كما هو الحال في الجهاز الحالي”.

واستطردا: “الجهاز الذي قمنا بتطويره يعمل على الاستفادة من الطاقة الحركية للرئة أثناء التنفس وتحويلها لطاقة كهربية والتي بدورها تقوم بشحن الجهاز، بمعنى أنه جهاز يتم زرعه مرة واحدة في عمر المريض ولا يحتاج لتغيير أو صيانة مرة أخرى إطلاقا”.

وأوضحا أن” الجهاز لم يصل للتجربة على الإنسان بعد، ولكن تمت تجربته على النسيج الحيواني، وتم إثبات أن الجهاز يعمل ويستمد الطاقة من التنفس ويستطيع تنشيط المخ”.

وأكدا أن التطوير للأجهزة الطبية التي تتم زراعتها في جسم الإنسان يستغرق سنوات طويلة لقياس عوامل الأمان والحصول على التصريح بالاستخدام الطبي على البشر، ولكن البحث قدم النموذج الأول للجهاز والذي سيخضع للتجربة لسنوات أو شهور قبل استخدامه في جسم الإنسان.

مسيرة علمية حافلة

تم نشر نتائج الدراسة، التي ابتكر خلالها الزوجان المصريان الجهاز المذكور، في المجلة العلمية الأميركية المرموقة المتخصصة في نشر أبحاث علوم الفيزياء والعلوم الحيوية Cell reports physical science.

كذلك نشرت جامعة كونيتيكت Connecticut بالولايات المتحدة نتائج الدراسة عبر موقعها الرسمي يوم الاثنين.

والدراسة هي ضمن أبحاث الدكتوارة للباحثة إسراء الصناديدي وهي الباحث الأول فيها، وزوجها إسلام موسى كان أحد الباحثين بفريق الدراسة المكون كذلك من باحثين نفس الجامعة والدكتور ماهر القاضي من جامعة كاليفورنيا لوس أنجلوس، ومتخصصين من جامعة بيرن بسويسرا.

إسراء الصناديدي تخرجت من كلية العلوم بجانعة طنطا قسم الكيمياء الحيوية وكانت الأولى على دفعتها عام 2010، وسافرت إلى الولايات المتحدة مع زوجها وحصلت على درجة الدكتوراة من جامعة كونيتيكت، وحاليا تعمل عالم أول في معامل أسترازينيكا بالولايات المتحدة.

زوجها إسلام موسى تخرج من كلية العلوم بحامعة طنطا أيضا عام 2006 وتم تعيينه معيدا بها وحصل فيها على درجة الماجستير ثم انتقل للولايات المتحدة وحصل على الدكتوراة في الكيمياء الحيوية من جامعة كونيتيكت.

تمكن موسى مع فريق بحثي أميركي من التوصل إلى منظم صناعي لضربات قلب الإنسان يعمل بطاقة الجسم ولا يحتاج إلى بطارية، ثم تحول إلى رجل صناعة وأسس شركة متخصصة في إنتاج تقنيات الطاقة النظيفة وحصل على جائزة مرموقة كمؤثر في الصناعة والاقتصاد الأميركي.