ابتكار جهاز لإعادة توصيل الأعصاب إلى العضلات المصابة بالشلل

طور الباحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا محركاً حيوياً عصبيّاً عضلياً (MNA) مقاوم للإجهاد، يدار بالكمبيوتر، ويمكن زرعه داخل الجسم لاستعادة الحركة في الأعضاء المصابة بالشلل.

تفاصيل الابتكار وتداعياته

أوضح هيو هير، المؤلف الرئيسي للدراسة، أن واجهة المحرك تستغل المسارات الطبيعية للجهاز العصبي لتوفر تحكماً سلساً في الأعضاء مع إمكانية إرسال تغذية راجعة حسية إلى الدماغ.

نظم الباحثون أول غرسة “حية” تستخدم الأعصاب الحسية المعاد توصيلها لإحياء الأعضاء المصابة بالشلل، ما يمثل خطوة قد تعيد العضو إلى العمل وتحوّل طريقة استخدام الأنسجة كأنها أجهزة.

بيّنت النتائج أن الخلايا العصبية الحسية لم تتمكّن من تشغيل وحدة تحكّم رقمية فحسب، بل ساعدت أيضاً في تقليل إجهاد العضلات، حيث زادت مقاومتها للإجهاد بنحو 260% مقارنةً بالعضلات الطبيعية. يعود ذلك إلى أن محاور الأعصاب الحسية تقارب في الحجم، فتنقل الإشارات بشكل متساو عبر الألياف العضلية مما يقلل التعب مقارنةً بمحاور الأعصاب الحركية المتفاوتة في الحجم.

تم دمج كل هذه العناصر في نظام حيوي هجين مقاوم للإجهاد أطلق عليه المحرك العضلي العصبي (MNA). عندما وُضع حول أمعاء مصابة في فئران، استعاد قدرة العضو على الانقباض، كما أتيح التحكم في عضلات ساق القوارض في تجربة تحاكي وجود بقايا عضلية لدى البشر بعد البتر، والأهم أن النظام ينقل الإشارات الحسّية إلى الدماغ.

تشير النتائج إلى أن تقنيتنا قد تتيح ربط الأعضاء بالدماغ بشكل حي، وربما يجعل المعدة المصابة تنقل الإحساس بالجوع، وهو احتمال قد يحسن حياة ملايين الأشخاص الذين يعانون من خلل وظيفي في أعضائهم.