بيماريءَ ۾ چڱيءَ طرح گوليون

اسان ڪورونوايرس ۽ ان جي انفيڪشن لاء هڪ مؤثر علاج ۽ ويڪسين ڳولي رهيا آهيون. هن وقت، اسان وٽ ثابت اثرائتو دوا نه آهي. بهرحال، بيمارين سان وڙهڻ جو هڪ ٻيو طريقو آهي، جيڪو حياتيات ۽ طب کان وڌيڪ ٽيڪنالاجي جي دنيا سان لاڳاپيل آهي ...

1998 ۾، i.e. هڪ وقت ۾ جڏهن هڪ آمريڪي محقق، کیون ٽريسي (1)، چوهڙن تي پنهنجا تجربا ڪيا، جسم ۾ ويگس اعصاب ۽ مدافعتي نظام جي وچ ۾ ڪوبه تعلق نه ڏٺو ويو. اهڙي ميلاپ لڳ ڀڳ ناممڪن سمجهيو ويندو هو.

پر ٽريسي جي وجود جو يقين هو. هن هڪ هٿ ۾ رکيل برقي تسلسل واري محرڪ کي جانور جي اعصاب سان ڳنڍيو ۽ ان کي بار بار ”شاٽس“ سان علاج ڪيو. ان کان پوء هن چوٿون TNF (ٽيومر necrosis فيڪٽر) ڏنو، هڪ پروٽين جيڪو جانورن ۽ انسانن ۾ سوزش سان لاڳاپيل آهي. جانور کي هڪ ڪلاڪ اندر تيزيءَ سان سوڄ ٿيڻو هو، پر امتحان ۾ معلوم ٿيو ته TNF 75 سيڪڙو بلاڪ ڪيو ويو هو.

اهو ظاهر ٿيو ته اعصاب سسٽم هڪ ڪمپيوٽر ٽرمينل جي طور تي ڪم ڪيو، جنهن سان توهان يا ته انفڪشن کي روڪڻ کان اڳ شروع ٿيڻ کان اڳ، يا ان جي ترقي کي روڪي سگهو ٿا.

صحيح طور تي پروگرام ٿيل برقي تسلسل جيڪي اعصاب سسٽم کي متاثر ڪن ٿا، قيمتي دوائن جي اثرات کي تبديل ڪري سگھن ٿيون جيڪي مريض جي صحت کان لاتعلق نه آهن.

جسماني ريموٽ ڪنٽرول

هن دريافت جي نالي سان هڪ نئين شاخ کوليو بايو اليڪٽرانڪس، جيڪو جسم کي متحرڪ ڪرڻ لاءِ وڌيڪ ۽ وڌيڪ ننڍا ٽيڪنيڪل حل ڳولي رهيو آهي ته جيئن احتياط سان منصوبابندي ڪيل جوابن کي ظاهر ڪرڻ لاءِ. ٽيڪنڪ اڃا تائين ان جي شروعات ۾ آهي. ان کان سواء، اليڪٽرانڪ سرڪٽ جي حفاظت بابت سنگين خدشا آهن. بهرحال، دواسازي جي مقابلي ۾، ان جا وڏا فائدا آهن.

مئي 2014 ۾، ٽريسي ٻڌايو ته نيو يارڪ ٽائمز bioelectronic ٽيڪنالاجيون ڪاميابيء سان دواسازي جي صنعت کي تبديل ڪري سگهن ٿا ۽ ان کي بار بار بار بار تازو سالن ۾.

ڪمپني جيڪا هن قائم ڪئي، سيٽ پوائنٽ ميڊيڪل (2)، پهريون ڀيرو نئين علاج کي ٻه سال اڳ بوسنيا ۽ هرزيگوينا کان ٻارهن رضاڪارن جي هڪ گروپ تي لاڳو ڪيو. ننڍڙا ويگس اعصاب محرڪ جيڪي برقي سگنلن کي خارج ڪن ٿا انهن جي ڳچيءَ ۾ لڳايو ويو آهي. اٺن ماڻهن ۾، امتحان ڪامياب ٿي ويو - سخت درد گهٽجي ويو، پرو-سوڀ واري پروٽين جي سطح معمول تي واپس آئي، ۽ سڀ کان اهم، نئين طريقي سان سنجيده ضمني اثرات پيدا نه ٿيا. اهو مڪمل طور تي ختم ڪرڻ کان سواء، TNF جي سطح تقريبا 80٪ گھٽائي ٿو، جيئن فارماسٿراپي سان معاملو آهي.

2. بايو اليڪٽرڪ چپ سيٽ پوائنٽ ميڊيڪل

سالن جي ليبارٽري ريسرچ کان پوءِ، 2011 ۾، SetPoint ميڊيڪل، دوا ساز ڪمپني GlaxoSmithKline ۾ سيڙپڪاري ڪئي، بيماريءَ سان وڙهڻ لاءِ اعصاب کي متحرڪ ڪندڙ امپلانٽس جا ڪلينڪل ٽرائل شروع ڪيا. مطالعي ۾ ٻه ٽيون مريض جن جي ڳچيء ۾ 19 سينٽي کان وڌيڪ ڊگھو امپلانٽ ڪيو ويو هو ويگس اعصاب سان ڳنڍيل بهتري، درد ۽ سوز ۾ گهٽتائي جو تجربو ڪيو. سائنسدانن جو چوڻ آهي ته اها صرف شروعات آهي، ۽ انهن وٽ ٻين بيمارين جهڙوڪ دما، ذیابيطس، مرگي، بانجھ پن، موهپا ۽ حتي ڪينسر جي برقي محرڪ ذريعي انهن جو علاج ڪرڻ جو منصوبو آهي. يقينا، پڻ انفيڪشن جهڙوڪ COVID-XNUMX.

هڪ تصور جي طور تي، bioelectronics سادو آهي. مختصر ۾، اهو سگنلن کي اعصاب سسٽم ڏانهن منتقل ڪري ٿو جيڪو جسم کي بحال ڪرڻ لاء ٻڌائي ٿو.

بهرحال، هميشه وانگر، مسئلو تفصيل ۾ آهي، جهڙوڪ صحيح تفسير ۽ نروس سسٽم جي برقي ٻولي جو ترجمو. سيڪيورٽي هڪ ٻيو مسئلو آهي. سڀ کان پوء، اسان جي باري ۾ ڳالهائي رهيا آهن اليڪٽرانڪ ڊوائيسز هڪ نيٽ ورڪ سان wirelessly ڳنڍيل آهي (3)، جنهن جو مطلب آهي -.

جيئن هو ڳالهائي ٿو آنند رگھونٿنپرڊيو يونيورسٽي ۾ برقي ۽ ڪمپيوٽر انجنيئرنگ جو پروفيسر، بايو اليڪٽرانڪس "مون کي ڪنهن جي جسم جو ريموٽ ڪنٽرول ڏئي ٿو." اهو پڻ هڪ سنجيده امتحان آهي. miniaturizationنيورسن جي نيٽ ورڪن کي موثر طريقي سان ڳنڍڻ جا طريقا شامل آهن جيڪي ڊيٽا جي مناسب مقدار حاصل ڪرڻ جي اجازت ڏين ٿيون.

ماخذ 3برين امپلانٽس جيڪي وائرليس طور ڪم ڪن ٿا

Bioelectronics سان پريشان نه ٿيڻ گهرجي biocybernetics (يعني، حياتياتي سائبرنيٽيڪس)، ۽ نه ئي بائيونڪس سان (جيڪو بايو سائبرنيڪس مان پيدا ٿيو). اهي الڳ سائنسي مضمون آهن. انهن جو عام فرق حياتياتي ۽ فني علم جو حوالو آهي.

سٺو آپٽيڪل چالو وائرس بابت تڪرار

اڄڪلهه، سائنسدان امپلانٽس ٺاهي رهيا آهن جيڪي مختلف صحت جي مسئلن کي منهن ڏيڻ جي ڪوشش ۾ اعصاب سسٽم سان سڌو رابطو ڪري سگھن ٿيون، ڪينسر کان عام سردي تائين.

جيڪڏهن محقق ڪامياب ٿي ويا ۽ بايو اليڪٽرانڪس وسيع ٿي ويا، لکين ماڻهو هڪ ڏينهن انهن جي اعصاب سسٽم سان ڳنڍيل ڪمپيوٽرن سان هلڻ جي قابل ٿي سگهندا.

خوابن جي دائري ۾، پر مڪمل طور تي غير حقيقي ناهي، مثال طور، ابتدائي خبرداري وارو نظام موجود آهن، جيڪي برقي سگنلن کي استعمال ڪندي، فوري طور تي جسم ۾ اهڙي ڪورونا وائرس جي ”وزٽ“ کي ڳوليندا آهن ۽ ان تي سڌو هٿيار (فارماسولوجيڪل يا اڃا به نانو اليڪٽرانڪ) . جارحيت ڪندڙ جيستائين اهو سڄو سسٽم تي حملو ڪري.

محقق هڪ طريقو ڳولڻ لاء جدوجهد ڪري رهيا آهن جيڪي هڪ ئي وقت ۾ سوين هزارين نيورسن مان سگنل سمجهي سگهندا. بائيو اليڪٽرانڪس لاءِ صحيح رجسٽريشن ۽ تجزيو ضروري آهيته جيئن سائنسدان صحتمند ماڻهن ۾ بنيادي عصبي سگنلن جي وچ ۾ تضاد جي نشاندهي ڪري سگهن ۽ هڪ خاص مرض ۾ مبتلا شخص پاران پيدا ڪيل سگنلز.

عصبي سگنلن کي رڪارڊ ڪرڻ لاءِ روايتي طريقو اهو آهي ته ننڍڙن پروبس کي استعمال ڪيو وڃي جنهن کي اندر اليڪٽروڊس سڏيو وڃي ٿو. هڪ پروسٽٽ ڪينسر محقق، مثال طور، هڪ صحتمند ماؤس ۾ پروسٽٽ سان لاڳاپيل اعصاب سان ڪلپس ڳنڍي ۽ سرگرمي کي رڪارڊ ڪري سگهي ٿو. ساڳيو ئي هڪ جاندار سان ٿي سگهي ٿو جنهن جي پروسٽٽ کي جينياتي طور تي تبديل ڪيو ويو آهي خراب ٽامي پيدا ڪرڻ لاء. ٻنهي طريقن جي خام ڊيٽا جي مقابلي ۾ اسان کي اهو طئي ڪرڻ جي اجازت ڏيندو ته ڪينسر سان گڏ چوٿون ۾ اعصاب سگنل ڪيئن مختلف آهن. اهڙي ڊيٽا جي بنياد تي، هڪ اصلاحي سگنل بدلي ۾ پروگرام ٿي سگهي ٿو هڪ بايو اليڪٽرڪ ڊوائيس ۾ سرطان جي علاج لاء.

پر انهن جا نقصان آهن. اهي هڪ وقت ۾ صرف هڪ سيل چونڊي سگهن ٿا، تنهنڪري اهي وڏي تصوير ڏسڻ لاءِ ڪافي ڊيٽا گڏ نٿا ڪن. جيئن هو ڳالهائي ٿو آدم اي. ڪوهنهارورڊ ۾ ڪيمسٽري ۽ فزڪس جي پروفيسر، "اهو هڪ اسٽرو ذريعي اوپيرا ڏسڻ جي ڪوشش وانگر آهي."

ڪوهين، هڪ وڌندڙ فيلڊ ۾ هڪ ماهر سڏيو ويندو آهي optogenetics، مڃي ٿو ته اهو خارجي پيچ جي حدن کي ختم ڪري سگهي ٿو. هن جي تحقيق جي ڪوشش ڪئي وئي آهي optogenetics استعمال ڪرڻ جي بيماري جي اعصابي ٻولي کي سمجهڻ لاء. مسئلو اهو آهي ته اعصابي سرگرمي انفرادي نيورون جي آوازن مان نه ايندي آهي، پر انهن جي هڪ سڄي آرڪسٽرا مان هڪ ٻئي سان تعلق رکي ٿي. هڪ هڪ ڪري ڏسڻ توهان کي هڪ جامع نظر نٿو ڏئي.

Optogenetics جي شروعات 90 جي ڏهاڪي ۾ ٿي جڏهن سائنسدانن کي خبر هئي ته بيڪٽيريا ۽ الجي ۾ اوپسن نالي پروٽين روشنيءَ جي سامهون اچڻ تي بجلي پيدا ڪندا آهن. Optogenetics هن ميکانيزم کي استعمال ڪري ٿو.

اوپسين جينز هڪ بي ضرر وائرس جي ڊي اين اي ۾ داخل ڪيا ويندا آهن، جنهن کي پوءِ موضوع جي دماغ يا پردي جي اعصاب ۾ داخل ڪيو ويندو آهي. وائرس جي جينياتي تسلسل کي تبديل ڪرڻ سان، محقق مخصوص نيورون کي نشانو بڻائيندا آهن، جهڙوڪ جيڪي ٿڌو يا درد محسوس ڪرڻ جا ذميوار آهن، يا دماغ جي علائقن کي ڪجهه عملن يا رويي لاء ذميوار قرار ڏنو وڃي ٿو.

ان کان پوء، هڪ آپٽيڪل فائبر چمڙي يا کوپڙي جي ذريعي داخل ڪيو ويندو آهي، جيڪو ان جي ٽپ کان روشني منتقل ڪري ٿو جتي وائرس واقع آهي. آپٽيڪل فائبر مان نڪرندڙ روشني اوپسن کي چالو ڪري ٿي، جنهن جي نتيجي ۾ هڪ برقي چارج ٿئي ٿي جيڪا نيورون کي "روشني اپ" ڪرڻ جو سبب بڻائي ٿي (4). اهڙيء طرح، سائنسدان چوٿون جي جسم جي ردعمل کي ڪنٽرول ڪري سگهن ٿا، ننڊ ۽ حڪم تي جارحيت سبب.

4. نوران جو ڪنٽرول نور

پر ڪجهه بيمارين ۾ ملوث نيورسن کي چالو ڪرڻ لاءِ اوپسن ۽ آپٽوجنيٽڪس استعمال ڪرڻ کان اڳ، سائنسدانن کي نه رڳو اهو طئي ڪرڻو پوندو ته ڪهڙا نيورون ان بيماريءَ جا ذميوار آهن، پر اهو پڻ معلوم ڪرڻ گهرجي ته اها بيماري اعصابي نظام سان ڪيئن لهي ٿي.

ڪمپيوٽرن وانگر، نيورون ڳالهائيندا آهن بائنري ٻولي, هڪ لغت سان ٻڌل آهي ته ڇا انهن جو سگنل آن يا بند آهي. انهن تبديلين جي ترتيب، وقت جي وقفي ۽ شدت ڄاڻ جي منتقلي جو طريقو طئي ڪري ٿي. بهرحال، جيڪڏهن هڪ مرض سمجهي سگهجي ٿو ته ان جي پنهنجي ٻولي ڳالهائڻ، هڪ مترجم جي ضرورت آهي.

ڪوهين ۽ سندس ساٿين محسوس ڪيو ته optogenetics ان کي سنڀالي سگهي ٿو. تنهن ڪري انهن پروسيس کي ريورس ۾ ترقي ڪئي - نيورون کي چالو ڪرڻ لاءِ روشني استعمال ڪرڻ بدران ، اهي پنهنجي سرگرمي کي رڪارڊ ڪرڻ لاءِ روشني استعمال ڪندا آهن.

Opsins هر قسم جي بيمارين جو علاج ڪرڻ جو هڪ طريقو ٿي سگهي ٿو، پر سائنسدانن کي شايد بايو اليڪٽرڪ ڊوائيس تيار ڪرڻ جي ضرورت پوندي جيڪي انهن کي استعمال نٿا ڪن. جينياتي طور تي تبديل ٿيل وائرس جو استعمال اختيارين ۽ سماج لاءِ ناقابل قبول هوندو. ان کان علاوه، اوپسين جو طريقو جين ٿراپي تي مبني آهي، جيڪو اڃا تائين ڪلينڪل ٽرائلز ۾ يقين ڏياريندڙ ڪاميابي حاصل نه ڪري سگهيو آهي، تمام مهانگو آهي ۽ ظاهر ٿئي ٿو ته اهو سنجيده صحت جي خطرن کي کڻندو آهي.

ڪوهن ٻن متبادلن جو ذڪر ڪري ٿو. انهن مان هڪ ماليڪيولن سان جڙيل آهي جيڪي اوپسن وانگر ڪم ڪن ٿا. ٻيو استعمال ڪري ٿو آر اين اي کي اوپسين جهڙو پروٽين ۾ تبديل ڪرڻ لاءِ ڇاڪاڻ ته اهو ڊي اين اي کي تبديل نٿو ڪري، تنهنڪري جين علاج جا ڪو به خطرا نه آهن. اڃان تائين بنيادي مسئلو علائقي ۾ روشني فراهم ڪرڻ. هڪ مربوط ليزر سان دماغي امپلانٽس جون ڊزائينون آهن، پر مثال طور، ڪوهين، ٻاهرين روشني ذريعن کي استعمال ڪرڻ کي وڌيڪ مناسب سمجهي ٿو.

ڊگھي مدت ۾، بايو اليڪٽرانڪس (5) انسانيت کي منهن ڏيڻ وارن سڀني صحت جي مسئلن لاء هڪ جامع حل جو واعدو ڪري ٿو. هن وقت هي هڪ تمام تجرباتي علائقو آهي.

بهرحال، اهو ناقابل يقين حد تائين دلچسپ آهي.