O echipă internațională de cercetători a dezvoltat un dispozitiv cu ultrasunete capabil să moduleze activitatea structurilor cerebrale profunde fără intervenție chirurgicală. Aceasta reprezintă o inovație majoră în cercetarea neurologică și în tratamentul bolilor complexe, precum Parkinson sau depresia. Recent, rezultatele studiului au fost publicate în revista Nature Communications, aducând în prim-plan posibilitatea de a stimula sau inhiba regiuni cerebrale inaccesibile anterior prin metode non-invazive.

Dispozitivul, numit „caschetă cu ultrasunete”, folosește o tehnologie de o precizie remarcabilă, fiind format din 256 de elemente de emitere. Acestea emit fascicule focalizate cu o precizie până la o mie de ori mai mare decât cele ale dispozitivelor convenționale. Comparativ cu alte tehnologii, casca poate viza regiuni cerebrale de 30 de ori mai mici, permițând un control precis asupra activității neuronale din zonele adânci, precum ganglionii bazali sau talamusul.

Un avantaj major al acestei tehnologie este compatibilitatea cu imagistica prin rezonanță magnetică funcțională (fMRI). Aceasta permite monitorizarea în timp real a efectelor stimulării cerebrale, facilitând astfel cercetarea și dezvoltarea unor terapii personalizate. Sistemul permite ajustarea automată a stimularii în funcție de răspunsul pacientului, deschizând perspective pentru tratamente în buclă închisă.

Experimentele, realizate pe șapte voluntari, au vizat nucleul geniculat lateral (LGN) din talamus. În timpul testelor, participanții vizionau un caroiaj clipețind, în timp ce fasciculele de ultrasunete erau direcționate către LGN. Scanările fMRI au arătat o activare simultană a cortexului vizual, indicând o stimulare precisă și eficientă, fără ca participanții să raporteze senzații vizuale conștiente.

Efectele stimului s-au menținut până la 40 de minute după oprirea ultrasunetelor. Deși participanții nu au perceput schimbări conștiente, imaginile cerebrale au arătat modificări semnificative în activitatea regiunii vizuale. Acest fapt sugerează posibilitatea influenței segmentelor neuronale profunde fără disconfort sau senzații neobișnuite.

Potrivit inginerului biomedical Bradley Treeby, tehnologia poate schimba modul în care cercetăm și tratăm boli precum Parkinson, depresia sau tremorul esențial. În prezent, tratamentele invazive, precum stimularea cerebrală profundă, implică implanturi de electrozi. Noua cască oferă o alternativă sigură, reversibilă și repetabilă, reducând riscurile operațiilor.

Totuși, cercetătorii avertizează că sunt necesare studii suplimentare pentru a înțelege pe deplin mecanismele implicate și pentru a stabili protocoalele terapeutice. Cu toate acestea, specialiștii evidențiază potențialul său pentru monitorizare și tratament în neurologie, în special pentru patologiile cu implicare profundă a circuitelor neuronale.

În ceea ce privește viitorul, această tehnologie poate facilita dezvoltarea unor terapii personalizate, în condițiile în care se va dovedi sigură și eficientă pe scară largă. Rămâne important ca cercetarea să continue pentru a urmări evoluțiile și aplicabilitatea clinică a acestei tehnologii.