بررسی آسیب مغزی ناشی از شوک انفجار با حسگر بی‌سیم دانشمند ایرانی

[Mαяѕє]

دانشمند ایرانی دانشگاه پوردو و تیمش یک سیستم جدید را ارائه داده‌اند که برای نخستین بار از یک کاشت بی‌سیم با قطر سه میلیمتر برای ثبت چگونگی تغییر شکل بافت مغزی در زمان قرار گرفتن در معرض شوک ایجاد کننده ترومای ناشی از انفجار استفاده کرده است.

محققان به رهبری پروفسور بابک ضیائی، استاد مهندسی برق و رایانه و مهندسی زیست‌پزشکی دانشگاه پوردو دریافتند که آسیب مغزی ناشی از انفجار که یکی از چشمگیرترین آسیب‌ها در جریان عملیات آزادی پایدار و عملیات آزادی عراق بوده، بطور چشمگیری شایع شده است. تنها در این دو عملیات حدود 167 هزار مورد شناسایی شده‌اند.

عواقب این آسیب‌ها وخیم بوده و از بیماری‌های تحلیل‌برنده عصبی مانند انسفالوپاتی مزمن بدنبال ضربه سر گرفته تا بیماری‌های عصبی مانند افسردگی و اضطراب را در بر می‌گیرد. این بیماری‌ها به دوره‌های درمانی طولانی‌مدت و هزینه‌بر نیاز دارند.

تحقیق جدید شامل استفاده از یک حسگر بی‌سیم آهنربای نرم زیست‌سازگار است که درون مغز موش‌های آزمایشگاهی کاشته شده‌اند. به گفته پروفسور ضیائی، از آنجایی که این آهنربای ژل مانند از ویژگی‌های مکانیکی مشابه بافت مغزی برخوردار است، می‌تواند در زمان قرار گرفتن در معرض ترومای انفجار در میان مغز حرکت کند.

ضیائی افزود: این نخستین بار است که توانسته‌ایم تغییر شکل بافت مغزی را بطور بی‌سیم و بلادرنگ اندازه‌گیری کنیم.

یافته‌ها نشان داد که مغز در یک جهت ساده خطی حرکت نکرده، بلکه حرکت پیچیده‌تری در یک قوس گسترده داشته و احتمالا منجر به آسیب بیشتری نسبت به انواع ایجاد شده در اثر ترومای نیروی غیرنافذ می‌شود.

پروفسور ضیائی خاطرنشان کرد: هیچ روشی برای مشاهده تغییر شکل مغز در اثر رویدادهای ترومای ناشی از انفجار با استفاده از فناوری‌های تصویربرداری کنونی وجود ندارد. اما از آنجایی که این دستگاه، بی‌سیم است، ما توانستیم حرکت مغز را دنبال کنیم.

این فناوری از وضوح تصویر پنج تا 10 میکرون برخوردار است، به این معنی که تغییر شکل مغز می‌تواند در جزئیات ریز سنجیده شود. حرکت آهنربا با سه حسگر خارجی دنبال می‌شود که یک اندازه‌گیری دقیق سه‌بعدی را ارائه می‌دهند.

استاد ایرانی دانشگاه پوردو اظهار کرد: زمان پاسخ سیستم بسیار سریع و به اندازه میلی‌ثانیه یا حتی سریعتر از آن است. حسگرهای معمولی در هر ثانیه یک پاسخ می‌دهند اما رویدادهای انفجاری طی چند میلی‌ثانیه به پایان می‌رسند، از این رو دیگر چیزی برای ثبت باقی نمی‌ماند.

تحقیقات در آینده بر بخش‌های خاص مغز تمرکز خواهند داشت.

این یافته‌ها در مجله Scientific Reports منتشر شده است.