دههها، کیت کربیل پس از تشخیص بیماری پارکینسون زودرس در سن 42 سالگی در سال 1997، دوزهای بالایی از داروها را با یک عارضه جانبی ناتوان کننده - تهوع شدید - مصرف کرد. هنگامی که هر دوز از بین می رفت، او دیسکینزی - حرکات غیرارادی و تکراری عضلات - را تجربه می کرد. در مورد او، این شامل تکان دادن و بافتن سر بود. کربیل در میان یک میلیون آمریکایی است که با این اختلال عصبی پیشرونده زندگی می کنند که باعث کندی حرکات، لرزش و مشکلات تعادلی می شود.
اما اندکی پس از جراحی برای کاشت الکترودها در مناطق خاصی از مغزش در سال 2020، زندگی او به طور چشمگیری بهبود یافت. کربیل، که اکنون 70 ساله و استاد بازنشسته علوم سیاسی در دانشکده بازرگانی استنفورد است، می گوید: «لرزش من تقریباً به طور کامل از بین رفت. علائم پارکینسون او از 40 سالگی شروع شد و در ابتدا به عنوان آسیب استرس تکراری ناشی از استفاده از کامپیوتر تشخیص داده شد. او اضافه میکند: «من داروهای پارکینسون خود را بیش از دو سوم کاهش دادم. و دیگر احساس مغز مه آلود و نه تهوع و نه دیسکینزی ندارم.»
کربیل اولین شرکت کننده ای بود که در یک آزمایش بالینی برای آزمایش شکل جدیدی از تحریک عمقی مغز (DBS) ثبت نام کرد، فناوری ای که در سال 1997 از سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) برای لرزش پارکینسون و لرزش اساسی تأییدیه گرفت (بعداً برای سایر علائم و شرایط نیز تأیید شد). سیستم تطبیقی جدید سطوح تحریک را به طور خودکار بر اساس سیگنال های مغزی فرد تنظیم می کند. در اواخر فوریه، این سیستم بر اساس نتایج آزمایش بینالمللی چندمرکزی که شامل شرکتکنندگانی در 10 سایت در مجموع چهار کشور - ایالات متحده، هلند، کانادا و فرانسه - بود، برای بیماری پارکینسون تأییدیه FDA را دریافت کرد.
هلن برونته-استوارت، محقق اصلی جهانی آزمایش اخیر و متخصص مغز و اعصاب متخصص در اختلالات حرکتی در استنفورد مدیسن میگوید، این فناوری برای هر فرد مبتلا به پارکینسون مناسب است، نه فقط افراد در آزمایشهای بالینی. برونته-استوارت میگوید: «مانند ضربانساز قلبی که به ریتمهای قلب پاسخ میدهد، تحریک عمیق مغز تطبیقی از سیگنالهای مغزی فرد برای کنترل پالسهای الکتریکی که ارسال میکند استفاده میکند. این امر آن را شخصیتر، دقیقتر و کارآمدتر از روشهای قدیمیتر DBS میکند.»
تاد هرینگتون، متخصص مغز و اعصاب، یکی دیگر از محققان این آزمایش و مدیر برنامه تحریک عمیق مغز در بیمارستان عمومی ماساچوست، میافزاید: «DBS سنتی تحریک دائمی را ارائه میکند، که همیشه با علائم متغیر بیماری پارکینسون مطابقت ندارد.» با DBS تطبیقی، «هدف این است که تحریک را در زمان واقعی تنظیم کنیم تا کنترل مؤثرتری بر علائم، عوارض جانبی کمتر و بهبود کیفیت زندگی بیمار ارائه شود.»
هرینگتون میگوید، تأییدیه فعلی FDA برای این سیستم تطبیقی فقط برای درمان پارکینسون است، نه لرزش اساسی، دیستونی (یک اختلال عصبی که باعث انقباضات عضلانی بیش از حد، تکراری و غیرارادی میشود) یا صرع، که هنوز به DBS سنتی و مداوم متکی هستند.
آشوینی شاران، مدیر ارشد پزشکی واحد عملیات نورومدولاسیون در Medtronic، شرکت تولید کننده تجهیزات پزشکی مستقر در مینیاپولیس، میگوید: «درمان شخصیشده ما میتواند لرزشهای ناتوانکننده را برای فردی که با پارکینسون زندگی میکند، کنترل کند.» یک دستگاه DBS که در زیر پوست قفسه سینه قرار میگیرد، سیگنالهای الکتریکی را از طریق سیمهای بسیار نازک به ناحیهای در مغز که حرکت را کنترل میکند، منتقل میکند.
مایکل اس. اوکون، مشاور پزشکی ملی بنیاد پارکینسون، که در این مطالعه شرکت نداشت، میگوید: «دانشمندان علوم اعصاب در یک سفر دههها به دنبال رمزگشایی سیگنالهای مغزی برای شخصیسازی تجربه تحریک عمقی مغز بودهاند.» او اضافه میکند: «عصر تحریک هوشمند برای بیماری پارکینسون فرا رسیده است»، در حالی که هشدار میدهد که زمان مشخص خواهد کرد که دستگاههای تطبیقی چقدر خوب کار میکنند، به ویژه برای علائم چالش برانگیزتر و مکرر متغیر.
اوکون، که همچنین مدیر اجرایی مؤسسه نورمن فیکسل برای بیماریهای عصبی در دانشگاه فلوریدا هلث است، میگوید: بسیاری از افراد برای بهینهسازی کامل کنترل علائم پارکینسون به تحریک تطبیقی نیاز ندارند، اما فناوری جدید میتواند تأثیر زیادی در موارد انتخابی داشته باشد.
ویباش شارما، متخصص مغز و اعصاب و مدیر پزشکی کلینیک اختلالات حرکتی نورومدولاسیون UT Southwestern Medical Center میافزاید: «اگرچه این یک پیشرفت قابل توجه است، اما هنوز برای تعیین اینکه آیا اثربخشی آن برتر از سیستمهای DBS موجود است، خیلی زود است.» شارما، که در این تحقیق جدید شرکت نداشت، میگوید: «مطالعات و دادههای بیشتری برای ارزیابی اثربخشی آن در طیف وسیعتری از بیماران مورد نیاز است.»
تکنیک جراحی برای کاشت دستگاه DBS خطرات مشابهی برای سیستمهای معمولی و تطبیقی دارد. شارما میگوید، خطر سکته مغزی، عفونت، خونریزی و تشنج در حین قرار دادن الکترودها کم است.
افراد دارای چنین ایمپلنتهایی نیز ممکن است عوارض جانبی ناشی از تحریک - مانند سوزن سوزن شدن، سفتی یا تغییرات گفتاری - را تجربه کنند، اگر جریان الکتریکی به مناطق اطراف مغز گسترش یابد. ممکن است برای جلوگیری از این اثرات نیاز به تنظیمات باشد.
جان لیپ، یکی دیگر از شرکت کنندگان در این آزمایش، گفت که استفاده او از سیستم جدید تعداد داروهایی را که برای پارکینسون مصرف می کند از 15 به چهار کاهش داده است. این مدیر عامل 59 ساله یک پناهگاه غیرانتفاعی حیوانات در آلامدا، کالیفرنیا، در ژوئن 2015، یک ماه قبل از تولد 50 سالگی خود، این تشخیص را دریافت کرد. علامت اصلی او دیستونی بود که او آن را "اسپاسم و گرفتگی عضلانی واقعا شدید" توصیف می کند.
پس از کاشت و روشن شدن دستگاه، دیستونی تقریباً ناپدید شد. هنگامی که محققان در ابتدا تنظیماتی را در تنظیمات DBS تطبیقی به عنوان بخشی از مطالعه انجام دادند، او می توانست بازگشت علائم خود را احساس کند، اما با انجام اصلاحات بیشتر توسط تیم، فروکش کردند.
لیپ میگوید، DBS تطبیقی درمان نیست. او خاطرنشان میکند: «انواع علائم غیر حرکتی، از جمله اختلال در خواب، وجود دارد که من روزانه با آن مقابله میکنم و میافزاید که متخصص مغز و اعصاب او با پیشرفت بیماری، تحریک را نظارت و تنظیم میکند.
لیپ با تشخیص اینکه ورزش به کند کردن پیشرفت کمک میکند، میخواست «تا حد امکان فعال باشد». او اولین ماراتن خود را در سال 2016 دوید. او می گوید: «در طول تمرین، وزن کم کردم، قوی تر شدم و از قضا، در بهترین فرم زندگی ام قرار گرفتم.»
لیپ قبل از اینکه علائم پارکینسونش مانع شود، چندین ماراتن و نیمه ماراتن را به پایان رساند. نوامبر گذشته، به لطف بهبودی که او به این فناوری جدید نسبت میدهد، او برای بار دوم از خط پایان ماراتن شهر نیویورک عبور کرد. او قصد دارد امسال نیز در همین ماراتن شرکت کند.