ویدئوی اول در این لینک، ویدئوی کوتاهی است که اثر پیس-میکر (pacemaker) مغز را روی یک بیمار مبتلا به پارکینسون نشان میدهد. (روی تصویر اولی کلیک کنید تا دکمههای نمایش ویدئو دیده شوند) در این ویدئو مردی میانسال را میبیند که با سر و وضعی آراسته از روشی که برای درمان پارکینسون او استفاده شده است، سخن میگوید. در حالیکه یک دستگاه کوچک کنترل راه-دور در دست دارد میگوید که حالا میخواهم که خودم را (منظور مغزش است) خاموش کنم! پس از فشار دادن دکمه استاپ دستگاه، در ظرف یکی-دو ثانیه لرزش بسیار شدید دست راست او شروع میشود. با تلاش شدیدِ او پس از آنکه یک کسی کنترل راه-دور را دوباره بین دو کف دست او قرار میدهد، بالاخره موفق میشود که دکمه “استارت” را فشار دهد و دوباره در ظرف یکی-دو ثانیه تمام آن لرزشها ناپدید میشود.
کاری که دستگاه کنترل راه-دور میکند اینست که در واقع پیس-میکر مغز او را روشن-خاموش میکند. پیس-میکرِ مغز همانطور که عکس زیر نشان میدهد متشکل از یک دیسک با شعاعی حدوداً 5 سانتیمتر و ضخامتی در حدود کمی بیشتر از نیم سانتیمتر است که این دیسک توسط جراحی معمولا روی قفسه سینه نزدیک استخوان گردن کار گذاشته میشود و سیم خروجیاش را به رگ عصبی ویگس (vagus) در گردن متصل میکنند که بدان طریق نورونهای قسمت خاصی از مغز را تحریک میکنند. پیس-میکر را داخل مغز هم میگذارند (عموما در بیماران صرعی) ولی دیگر کنترل راه دور و امکان روشن-خاموش کردن را ندارد. در هر دو صورت چون مستقیما نورونهای مغز را تحریک میکند اصطلاحاً به این روش ”تحریک عمقی مغز” (Deep Brain Stimulus) میگویند. من (سارا رها) مدار داخل پیس-میکر مغز را ندیدهام ولی گمان میکنم که مثل پیس-میکرهای قلب قاعدتا باید یک مدار ساده الکترونیک (مثل یک مدار شامل مقاومت و دو تا خازن) باشد که یک پالس الکتریکی در حد میلی-ولت را با ریتم خاصی تولید کند (هر پالسی که توسط سلولهای بدن تولید میشود در حد 100-130 میلیولت است.). قسمت عمده فضای دیسک را باتری اشغال میکند هرچند که آنهم روز به روز کوچکتر میشود برای اینکه باتری پیس-میکرهای جدید را میتوان از بیرون بدن شارژ کرد. پیس-میکرهای مغز از قلب پیچیدهترند برای اینکه برای هر مریض ریتم (فرکانس تحریک نورونها) و شدت تحریک میتواند متفاوت باشد. در نتیجه اطلاعات فرکانس و شدت دامنهی مورد نیاز برای هر مریض روی یک کارت حافظه ضبط شده و داخل دستگاه کنترل راه-دور قرار میگیرد. در ضمن پیس-میکر را میتوان با نگاهداشتن یک آهنربا روی قفسه سینه از کار انداخت. به همین دلیل بیماری که یک پیس-میکر در درون بدنِ خود دارد نمیتواند زیر دستگاههای ام-آرـآی تست شود.
پیس-میکر مغز معمولا برای بیماران مبتلا به صرع که تشنجات فوقالعاده زیاد دارند و یا بیماران مبتلا به پارکینسون و اخیرا (در سه سال اخیر) روی بیماران مبتلا به افسردگی بکار گرفته میشود. در ماه گذشته گزارشی از نتایج گذاشتن پیس-میکر در بیماران مبتلا به OCD (Obsessive Compulsive Disorder) بود که روی 16 بیمار امتحان شده بود. (متن کامل این گزارش را اینجا بخوانید) طبق گزارش در 4 نفر از 16 بیمارِ مورد تحقیق، بیماری تقریباً به کل ناپدید شد و در بقیه حدودً 25 درصد علائم بیماری کاهش یافت. اما در عین حال بسیاری از بیماران عوارض جدیای در اثر جراحی داشتند که یک مورد حتی منجر به خونریزی مغزی شد. در منبع شماره 1 که در پایین ذکر کردهام در صفحه 3 و 4 نمونههای زیادی را به عنوان مثالهای موفق از این روش ذکر کرده است که خواندنشان خالی از لطف نیست.
علیرغم عوارض جدیِ احتمالی پیس-میکر و نیاز به جراحی، برای برخی از بیماران مثلا آنها که روزی 200 مرتبه دچار تشنج میشوند و یا مردی که در ویدئو دیده میشود و لرزش در آن حد دارد، در حال حاضر شاید تنها راه حل باشد. روش درمانی دیگری که آنهم تحریک عمقی مغز است، روش استفاده از TMS است که در این پست در بارهاش نوشتهام. خوبی TMS اینست که هیچگونه عارضهای برای بیمار ندارد به این دلیل که اصلا با بدن بیمار تماس ندارد. ولی البته مثل این میماند که نورونها را در چند جلسه ویزیت تحریک کنیم و امیدوار باشیم که دیگر مغز خودش یاد بگیرد.
December 19th, 2008 at 7:42 pm
100 میلی ولت، یعنی 0.1 ولت. این اختلاف پتانسیل چند تا سلوله که بطور سری به هم وصل شدند و یا مال یه سلوله؟
Reply
سارا رها Reply:
December 19th, 2008 at 8:08 pm
ببخشید جوابتان را باید به انگلیسی بنویسم:
every cell at fully relaxed state has -90 mV of potential difference from Inside respect to outside of its membrane. Upon any stimulus, this equilibrium state is changed and inside becomes even more positive respect to outside due to the transfer of the ions (mainly NA+ and K+) through the membrane. So, the inside becomes +30 mV respect to outside; hence a change of almost 120 mV happens for a very short duration; that makes an impulse like signal called the “action potential”. For the very smallest movement that we do, we evoke millions of these action potentials traveling all along our nerves. In fact the voltage flowing through our nerves is indeed not too small as the paths are usually lossy path too. What we can measure at the surface of the body is in fact the superposition of these action potentials after they have reached the muscles and traveled through the muscle fibers and pass through the fat and skin tissues to reach the surface and that’s what we measure in vivo. But we can also measure the voltage across the membrane of a cell as well but of course not in a live human. Sorry for the lengthy response; I find this cell story quite fascinating!
Reply
December 19th, 2008 at 11:16 pm
ممنون از جواب. اتفاقا جوابهای طولانی بهتره! ولی دلم نمی خواد وقت و انرژیی شما صرف بشه.
پس این ولتاژ مربوط به یک سلوله و چون مسیر پرمقاومت و در طول مسیر سلولها دیگر و با تناوب های مختلف پالس می زنند گاها انرژی و ولتاژ همدیگر رو خنثی می کنند. راستی انرژی این پالسها چقدره؟ البته باید بشه از تعداد یونهای موجود در یک سلول و زمان تخلیه بار اینو حساب کرد. - در ضمن منظور سلولهای عصبی هستند؟ نه؟ آیا سلولهای دیگر هم فعالیت پالسی دارند؟
این مسئله برام از خیلی وقت پیش جالب بود چون شنیده بودم که مرتاض ها و تاچی کارهای چینی بعد از سالهای تمرین می تونند با لمس کردن و شوک الکتریکی حریف رو از پای دربیاورند. (البته نمی دونم چقدر پایه علمی داره)
ممنون از وقت
Reply
سارا رها Reply:
December 19th, 2008 at 11:41 pm
Good questions. I try to answer as much as I know which for sure is not much. First, the pulses do not cancel each other; they can only boost and amplify the resultant signal; 2- the duration of each action potentials at different body organs could be different, e.g. the duration of the pulses produced at different parts of the heart muscle is different; some have a relatively long plateau which overall their superposition in time (they start with a bit of delay from each other) produces the famous EKG signal which the heart or life signal. So, depending on the duration of the pulse, their energy is different too. But for a typical nerve cell, it can be almost calculated as a triangle wave with the base of 1 ms and magnitude of 120 mv, square it and assume a resistance for the membrane which for human cell I don’t know (for squid’s axon it can be calculated) then the energy can be calculated but I haven’t seen any application dealing with energy calculation. 3- Yes; I meant nerve cells.
4- All cells communicate with each other through either chemical or electrical or both type of signaling. For long distance communication, it is mostly electrical signaling due to the speed of the transmission through the axons.
من هم راجع به کار مرتاض ها غالبا فکر میکنم و بنظرم کاملا توجیه علمی دارند.
Reply
December 20th, 2008 at 12:24 am
مرسی،
جالبه که این پالسها همدیکر رو خنثی نمی کنند (البته در او مواردی که گفتید)
پس راه برای تمریناتی (چه بدنی و چه ذهنی) برای تقویت این مجموعه پالسها باز است.
مقدار انرژی برام جالبه چون اگه بشه از هر طریقی (دستگاههای بیرونی و یا ورزش و غیره) این انرژیهای ناچیز سلولی رو با هم جمع کرد شاید بشه کارهای خارق العاده ای رو انجام داد
دوباره ممنون از وقت
باز ممنون از وقت
Reply
سارا رها Reply:
December 20th, 2008 at 8:26 am
در مورد انرژی حالا میفهمم منظورتون چیه. همین الان هم دستگاههایی هست که به شما اجازه میده مثلا دوچرخه سواری بکنین و توسط کار عضله تان باتری موبایلتون رو شارژ کنین. این در واقع داره از انرژی (ولتاژ) عضله استفاده میکنه، یک رگیولیتر میذاره که تبدیل به دی-سی اش کنه و بعد باتری رو شارژ کنه. در کل میشه گفت که ما یک منبع تولید سیگنال هستیم که البته پوست مثل یک فیلتر پایین گذر بسیار قوی عمل می کنه و کلی از اجزاء سیگنال رو حذف میکنه.
Reply
December 21st, 2008 at 5:53 am
چقدر جالب و چه خوب كه دير اومدم و سئوال و جوابها رو هم خوندم.
مرسي سارا جان خيلي استفاده كردم.
Reply
سارا رها Reply:
December 21st, 2008 at 2:37 pm
خواهش میکنم آزاده جان. محبت داری. در ضمن خیلی وقته که به وعده کلاس درس روز شنبههات عمل نکردیها! حالا ما هیچی نمیگیم شما هم نمیشه که هیچی به روی خودتون نیارین
Reply
December 21st, 2008 at 3:29 pm
tashakor please see my web
http://www.wwolf3000.wordpress.com/
Reply
December 21st, 2008 at 9:17 pm
مغز من که فیوزش همیشه پریده.
Reply
December 21st, 2008 at 10:21 pm
agha man moteassefam ke nemitoonam matalebe siteto copy konam…!
bebin alan dige kamtar kasi ye hamchin jomleye zayei ro too weblogesh mizare.age midooni o omid dari ke webloget karbordio bedard bokhor hast ke ghatan hamintor ham hast dige nabayad entezare copy nakardane matalebeto dashte bashi
dar asl in jomlei ke neveshti copy nakonin kheili zayas ye joor etemad nadashtan az khodete
bi shak kasi too iran ghanoone copyright halishoon nist haminjoor ke sherkataye parand o nemidonam oonai ke king misazan mian koli narmafzar download mikonan va barash keygen ya crack misazan ta digaran oonaro bekharan bedoone ejazeye sherkate sazandeye narmafzar
Reply
December 21st, 2008 at 10:24 pm
albate oon jomleye avvalam in bood
“agha man moteassefam ke nemitoonam matalebe siteto copy NAKONAM…!”
in bood ye zarre tond typidam havasam nabood
Reply
December 22nd, 2008 at 1:19 am
جالبببببببببببب بیییییییییید
http://www.sadatsystem.com/forums
Reply
سارا رها Reply:
December 22nd, 2008 at 8:21 am
آقا مجتبی، تشکر از نظر شما. ولی یک سئوال: در این سایت شما که آدرسش رو گذاشتین “سادات” به چه معنا است؟ آیا مخفف کلماتی است و یا اینکه واقعا منظورتون همون جمع “سید”هاست؟! در ضمن یعنی چی که میگین “بزرگتری و پرمحتویترین سایت …” خیلی ادعای بزرگی نیست؟ اگر هم سئوالهام بنظر ضایع میان بازم ممنون میشم که جواب بدین. عیب نداره اگه فکر کنین که سئوالهای ضایعیاند!
Reply
December 22nd, 2008 at 10:58 am
جالب بود
Reply
January 7th, 2009 at 12:07 pm
سلام،نوشته هاتون جالبه، رشته ی تحصیلی شما چیه؟ من دانشجوی ارشد زبانشناسی هستم.
برای ادامه ی تحصیل در رشته ی زبانشناسی آیا مدرک ارشد ایران رو اونجا قبول میکنند؟داشتن مقاله چقدر مهمه؟ این اطلاعات رو از کجا باید به دست بیارم؟
Reply
سارا رها Reply:
January 8th, 2009 at 7:35 pm
جواب سئوالای شما رو هم در ایمیل دادم. امیدوارم که به دستت رسیده باشه.
Reply
February 1st, 2009 at 8:21 am
خیلی عالی بود. متشکرم
Reply