A beültethető agyi chip megoldhatja az elhízás járványát

Az elhízással folytatott küzdelem most digitalizálódik, apró agyi chipek kifejlesztésével, amelyek megváltoztathatják az ételtől származó örömök megtapasztalásában részt vevő agyi terület aktivitását. A reszponzív neurostimulációs rendszernek (RNS) nevezett chip nemrégiben mutatott sikert egy egerekkel végzett kísérletben, és mostanában indul egy klinikai vizsgálatba, amelyben hat, kóros elhízásban szenvedő ember vesz részt.

A mostani tanulmány rögzítette az agyi régió, az úgynevezett nucleus accumbens, elektromos aktivitását egerekben, valamint egy kontrollálhatatlan obszesszív-kompulzív betegségben szenvedő emberben, akik mind azonnali erőteljes jutalomra számítottak (magas zsírtartalmú étel és pénzügyi jutalom).

A jutalom várakozását a normálisnál erősebb delta hullámok jellemezték. Az RNS chip erre a növekedésre reagálva villamos stimulációt vált ki erre a területre. Ennek eredménye az, hogy tartósan csökken a táplálékfogyasztás a faló egerekben, ha magas zsírtartalmú ételnek vannak kitéve.

A jutalom érzését nyújtó élmények iránti fokozott sérülékenységet impulzivitásnak nevezzük. Ez a jelenség sok neuropszichiátriai rendellenességnél gyakran megfigyelhető, és összefüggésbe hozható a mértéktelen evéssel és az elhízással.

Jelenleg nincs olyan eszköz vagy gyógyszer, amely beavatkozhatna ebbe az önkielégítési impulzusba, mielőtt végrehajtják. A mostani tanulmányban a tudósok a várakozás rövid ablakát azonosították közvetlenül a vágy kielégítése előtt. Ez az időszak lehetőséget kínál a beavatkozásra a nem megfelelő kielégítő viselkedés megakadályozása érdekében.

A mértéktelen evés megakadályozása

A tudósok serkentették a mértéktelen evést az egerekben azzal, hogy minden nap egy órán keresztül rendkívül kielégítő, magas zsírtartalmú ételnek tették ki őket. Miután a mértéktelen evés megállapításra került, konkrét agyhullám-változásokat kerestek, közvetlenül az étel bevétele előtt.

Megállapították, hogy ebben a rövid várakozási időszakban erős delta hullámok léptek fel a magban, 30% -kal nagyobb teljesítmény mellett. Ez megerősítette ennek az előrelátó mintának az összefüggését a magas zsírtartalmú ételekkel, de más kellemes ingerekkel nem.

A nucleus accumbens az agy azon része, amely örömérzetet kelt. A jutalomkörök létfontosságú részét képezi, és az étellel kapcsolatos kellemes ingerek során aktív. Tevékenysége számos olyan tényezőhöz kapcsolódik, amelyek a túlfogyasztás vagy az elhízás magasabb kockázatával járnak.

A következő lépés az volt, hogy ezzel a mintával reagáló elektromos ingert indítottunk el a nucleus accumbens számára, valahányszor a delta hullám ereje meghaladta az előre beállított határt. Az eredményt három másik protokollal hasonlították össze, nevezetesen:

állandó elektromos stimuláció az egész egy órán belül, amikor magas zsírtartalmú étel állt rendelkezésre (úgynevezett mély agyi stimuláció, DBS);
stimuláció manuálisan vált ki, amikor egy távoli megfigyelő látta, hogy az egér elkezdi enni a zsírtartalmú ételt
véletlenszerű stimuláció az expozíció egy órája alatt, az összes stimuláció megegyezik az RNS protokoll által megadottal

A négy tesztelt protokoll közül az RNS és a kézi stimuláció a mértéktelen evési viselkedés jelentős csökkenését mutatta, amely akkor is tartott, amikor a stimuláció hiányzott. Ezenkívül az RNS nem eredményezett más jelentős társadalmi vagy motoros gátlást, ami a nemkívánatos hatások hiányára utal.

A rendszert eredetileg a rohamok ellensúlyozására tervezték

Az RNS-t először az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága (FDA) hagyta jóvá részleges rohamokkal rendelkező kiegészítő kezelőként. Úgy tervezték, hogy folyamatosan figyelemmel kísérje az agy elektromos aktivitását, és célzott áramütéssel reagáljon.

Az eredeti eszközt arra használták, hogy felismerje a rohamot megelőző agyhullámok sajátos mintázatát, és egy kis áramütést juttasson a roham kezdeti zónájába. Ez a stimuláció megállítja a közelgő rohamot, zárt intrakraniális hurokrendszert alkotva.

Mielőtt alkalmazhatták ezt a technológiát az elhízásra, a tudósoknak azonosítaniuk kellett a jutalom-előrejelző agyi aktivitás mintázatát az embereknél. Ugyanezt a fajta agyhullám-mintát fedezték fel az emberi sejtmagban elektrográfiai módszerekkel.

Utolsó megoldás azoknak, akik kipróbálták az összes többi fogyókúrás beavatkozást

Az emberi résztvevőknek a chipeket legalább 18 hónapig beültetik, és a vizsgálat teljes időtartama öt év lesz. A kutatás célja az eljárás biztonságosságának és megvalósíthatóságának tesztelése lesz. Sikeres esetben a chipet úgy programozzák be, hogy lehetővé tegye ennek a tevékenységnek az elnyomását.

A kutatók hangsúlyozzák, hogy céljuk a kóros elhízásban szenvedők kezelése, és nem az alkalmi súlycsökkentés. Így az eszközt csak azoknál szabad használni, akiknek testtömeg-indexe (BMI) 45 felett van, és akiknek még olyan fejlett terápiákkal sem sikerült fogyniuk, mint a gyomor bypass műtét vagy a kognitív viselkedésterápia. Casey Halpern kutató szavai szerint: "Ezek olyan betegek, akik lényegében elhízásuk miatt halnak meg."

A kutatóknak még hosszú utat kell megtenni. Most azt vizsgálják, hogy az agy különféle ételtípusokra adott válaszát hogyan lehet felosztani annak különféle összetevőire. Ez segít megkülönböztetni, hogy az agy hogyan viselkedik egészséges ételekkel szemben, szemben a zsíros ételekkel. Egy másik kulcsfontosságú elem annak vizsgálata, hogyan lehet elválasztani az ételre adott jutalom érzéseit a többi jutalom érzésétől.

A tudósok azt is szeretnék biztosítani, hogy az RNS ne eredményezze az összes élvezet érzésének elfojtását, amikor kellemes dolgokkal szembesülnek, az anhedonia vagy depresszió nevű tapasztalattal, ami az élet iránti érdeklődés hiányával jár.

A tanulmány a Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratában jelent meg 2018. január 2-án.

Wu H. és munkatársai (2019). A hurok bezárása az impulzivitáson a sejtmagon keresztül delta-sávos aktivitást eredményez egerekben és emberekben. A Nemzeti Tudományos Akadémia közleményei. https://doi.org/10.1073/pnas.1712214114

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas OB-GYN, aki 2001-ben a Keralai Calicuti Egyetemen, a Kormányzati Orvostudományi Főiskolán diplomázott. Liji a diploma megszerzését követően néhány évig egy magánkórházban teljes munkaidős szülőként és nőgyógyászként dolgozott. . Több száz olyan nőnek adott tanácsot, akiknek terhességgel és meddőséggel kapcsolatos problémáik voltak, és több mint 2000 szülésért volt felelős, és mindig arra törekedett, hogy operatív helyett normális szülést érjen el.

Idézetek

Kérjük, használja a következő formátumok egyikét, hogy idézze ezt a cikket esszéjében, dolgozatában vagy jelentésében:

Thomas, Liji. (2019. augusztus 19.). A beültethető agyi chip megoldhatja az elhízás járványát. News-Medical. Letöltése 2020. december 12-én: https://www.news-medical.net/news/20190819/Implantable-chip-could-solve-obesity-epidemic.aspx.

Thomas, Liji. "A beültethető agyi chip megoldhatja az elhízás járványát". News-Medical. 2020. december 12. .

Thomas, Liji. "A beültethető agy chip megoldhatja az elhízás járványát". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20190819/Implantable-chip-could-solve-obesity-epidemic.aspx. (megtekintés: 2020. december 12.).

Thomas, Liji. 2019. A beültethető agyi chip megoldhatja az elhízás járványát. News-Medical, megtekintve 2020. december 12-én, https://www.news-medical.net/news/20190819/Implantable-chip-could-solve-obesity-epidemic.aspx.

A News-Medical.Net ezt az orvosi információs szolgáltatást a jelen feltételeknek megfelelően nyújtja. Felhívjuk figyelmét, hogy az ezen a weboldalon található orvosi információk célja a beteg és az orvos/orvos közötti kapcsolat és az általuk nyújtott orvosi tanácsadás támogatása, nem pedig annak helyettesítése.

News-Medical.net - AZoNetwork webhely