تازه ها
گامي ديگر به سوي درمان پاركينسون
بيماري پاركينسون يك ضايعه عصبي است كه از آسيب عقدههاي قاعدهاي مغز (گانگليونهاي بازال) ناشي ميشود. گانگليونهاي بازال به طور جانبي نسبت به تالاموس قرار گرفتهاند و بخش بزرگي از نواحي عمقي هر دو نيمكره مغزي را اشغال ميكنند. تمام فيبرهاي عصبي كه كورتكس مغز و نخاع را به يكديگر مربوط ميكنند از بين دو توده عمده گانگليونهاي بازال (هسته دم دار و پوتامن) عبور ميكنند.بيماري پاركينسون كه فلج تحريكي نيز ناميده ميشود در اثر انهدام بخشي از اين توده كه فيبرهاي عصبي ترشح كننده دوپامين به هسته دم دار و پوتامن ميفرستد ايجادميشودت. اين بيماري با لرزش غيرارادي نواحي مبتلا (حتي هنگامي كه شخص در حال استراحت است) و ناتواني شديد در شروع حركات موسوم به بيحركتي يا آكينزي مشخص ميشود.بيحركتي كه در بيماري پاركينسون به وجود ميآيد اغلب براي بيمار زجرآورتر از لرزش تومور است زيرا در مراحل پيشرفته بيماري، شخص براي انجام حتي سادهترين حركت مشخص بايد حداكثر درجه تمركز را اعمال كند.اخيرا يكي از رياضيدانان دانشگاه ايالتي اوهايو با همكاري ساير همكارانش منشا احتمالي لرزشهاي بيماري پاركينسون در افراد مبتلا به اين بيماري را كشف كرده است. ديويد ترمان، پروفسور گروه رياضي دانشگاه اوهايو، ميگويد: كار اخير ما به طور بالقوه امكان توسعه و پيشرفته در ارائه روشهاي جديد معالجه بيماري پاركينسون و حتي ديگر بيماريهاي عصبي را براي پزشكان امكانپذير خواهد ساخت.محققان با رسم يك مدل كامپيوتري الكتروشيميايي متحرك از يك مغز متبلا به پاركينسون، ويژگيهاي غير معمول در مسير سيگنالهاي تحريكي سلولهاي مغز را كه يا برگشت داده ميشد و يا به خارج از مسير اصلي هدايت ميشد، مرود توجه قرار دادند، ترمن ميگويد: در يك مغز سالم هر سلول كار خودش را انجام ميداد و پيامهاي عصبي يك ويژگي، يا صفت تصادفي را ايجاد ميكنند. اما در اين مدل كامپيوتري ما سلولهايي را ديديم كه ضمن ايجاد يك صفت يكنواخت با زمان لرزشهاي پاركينسون جور ميشود.اين كشف جديد كه در شماره اخير ژورنال نوروساينس به چاپ رسيده است به حل بسياري از مشكلات موجود در اين زمينه در علم پزشكي كمك شايان توجهي خواهد كرد. به نظر ميرسد فقدان ماده ترشحي دوپامين به عنوان ترانسميز باعث بيماري پاركينسون شده باشد اما در حقيقت اينكه چطور كاهش ماده ترشحي باعث لرزشهاي موجود در بدن فرد ميشود ناشناخته است.پيش از اين، محققان فيزيولوژي و نوروفيزيولوژي تصور ميكردند كه افزايش دراماتيك فركانس پيامهاي عصبي باعث اين لرزشها در بيماري پاركينسون بوده است و نورونها كه يك بخش كليدي در اين عارضه ميباشند دو برابر افراد عادي فركانس دارند ترمن اضافه ميكند:اين افزايش فركانس در پيامهاي عصبي ميتوانسته باعث علائم ديگر اين بيماري بوده باشد، مثل بيحسي و سخت شدن حركات و نيز بيحركتي،ما نميتوانسته به راحتي باعث لرزش باتيمور بوده باشد. در حال حاضر مدلهاي كامپيوتري ما نشان ميدهد كه نوع پيامهاي عصبي مهم است نه فقط فركانس يا افزايش سرعت، مدلهاي كامپيوتري يك الگوي ظاهرسازي شده از سلولهاي مغزي و پيامهاي عصبي است كه بين آنها در جريان است و محققان را قادر ساخته تا روشن شدن تصادفي و عادي سلولهاي مغزي را به نوعي ايجاد كنند.وقتي كه آنها به طور طبيعي كاهش دوپامين را ايجاد كردند منجر به ويژگي ديگري شد. سلولها اين گونه نشان ميدادند كه گويي به دو گروه مجزا تعلق دارند. سلولهايگروه آ يك مرتبه روشن ميشوند و شروع به فعاليت ميكنند، در حالي كه سيگنالها در گروه بي متوفق شدند.همكاران ترمن در اين پروژه، شامل آليس يو، دستيار پروفسور رياضي در دانشگاه اوهايو، جاناتان روبين، دستيار پروفسور رياضي در دانشگاه پتربورگ و چارلز ويلسونپروفسور علوم طبيعي دانشگاه تگزاس در سن آنتونيو ميباشند.اين سه رياضي دان با همكاري ويلسون، يك گانگليون بازال (تودهاي از سلولهاي مغزي هستند كه به نظر ميرسد مسئول حركت ارادي ميباشند و بر روي ساقه مغز قرار دارند) را طراحي كردند.محققان بر اين اعتقادند كه كمبود دوپامين به عنوان يك صفت اختصاصي در بيماري پاركينسون نتيجه از بين رفتن سلولهاي معيني در يكي از بخشهاي گانگليونهاي بازال يا عقدههاي قاعدهاي مغز است.با ساخت اين مدل، رياضيدانان با استفاده از نتايج مطالعات محققان فيزيولوژي، توانستند اطلاعات موجود را در خصوص سلولهاي مغز تا حد زيادي مطابقت داده و تفاوتهاي موجود را آشكار كنند.يكي از اين محققان همكار مولف ويلسون و ديگري مارك باوان، دستيار پروفسور گروه نوروبيولوژي و آناتومي دانشگاه تنسي در ممفيس است.محققان مدل كامپيوتري را با نتايج آزمايشات ويلسون بر روي سلولهاي مغز در آزمايشگاه مقايسه كردند، با مقايسه اين مدل با نورونهاي واقعي زنده، پژوهشگران موفق شدند با يك سناريو، نمونهاي از نحوه عملكرد پاركينسون را ايجاد كنند.سناريو به اين شكل بود كه كاهش دوپامين باعث ميشود تا بخشي از گانگليونهاي بازال به نام استرپاتوم، پيامهاي عصبي خيلي قوي را به بخش ديگري تحت عنوان گلوبوس پاليدوس در مغز بفرستد. اين پيام باعث تغيير فعل و انفعالات موجود در گلوبوس پاليدوس ميشود و حتي بر روي بخش ديگري از عقدههاي قاعدهاي يعني هستههاي ساب تالاموس نيز تاثير گذار است.ترمن و همكارانش اميدوار هستند كه مدل كامپيوتري شان با توسعه بيشتر بتواند دربرگيرنده بخشهاي ديگر مغز كه با عقدههاي قاعدهاي در ارتباط هستند، نيز شود. اما تا همين جا هم بخش اول اين پروژه در كمك به محققان در ارائه راهكارهاي جديد به منظور معالجه بيماري پاركينسون موفق بوده است.ترمن درصدد است كه كار خود را در كلينيك كلولند كه محققان با نصب الكترودهايي بر روي هستههاي ساب تالاموس مغز بيماران مبتلا به پاركينسون به منظور يك روش درمان آزمايشي در دست اقدام دارند، ادامه بدهد.او ميگويد: شايد همكاري مستقيم ما با اين مركز بتواند به درمان موثر از طريق اين آزمايشات كمك كند. در حال حاضر نيز موسسه ملي علوم آمريكا و موسسه ملي اختلالات عصبي از اين پروژه حمايت ميكند.