اما پيادهسازي اين شيوه روي انسانها نيازمند درونكاشتهاي چندكاره است كه بايد بدون واردكردن آسيب بافتي، مدتي طولاني روي نخاع كار گذاشته شوند. اين دقيقاً همان كاري است كه گروه پروفسور استفاني لاكور و گرگوري كورتين انجام دادهاند. درونكاشت آنها با نام e-Dura، اختصاصاً براي كاشت روي سطح مغز يا نخاع طراحي شده است. اين ابزار كوچك بهدقت ويژگيهاي مكانيكي بافت زنده را تقليد ميكند و ميتواند به شكل همزمان، محركهاي الكتريكي و مواد داروشناختي را جابجا كند. خطر پسزدن يا آسيب به نخاع، بهشدت كاهش يافته است.
درونكاشتي راحت و آسان
درونكاشتهاي انعطافپذير و ارتجاعي كه EPFL توسعه داده، زير سختشامه و مستقيم روي نخاع قرار ميگيرند. قابليت ارتجاعيبودن و ظرفيت تغيير شكلش تقريباً مشابه بافت زنده اطرافش است. اين موضوع، اصطكاك و التهاب را به حداقل ميرساند. نسخه اوليه e-Dura، بعد از كاشت در بدن موشها، حتي بعد از دو ماه هم نه آسيبي ايجاد كرد و نه پس زده شد. درونكاشتهاي مرسوم انعطافناپذيرتر در طول اين دوره زماني باعث آسيب شايان توجه به بافت عصبي ميشدند.
پروفسور استفاني لاكور مجري طرح در فنآوري اعصاب مصنوعي، توضيح ميدهد كه: «درونكاشت e-Dura ما ميتواند مدتي طولاني روي نخاع يا قشر مغز بماند، چون همان خصوصيتهاي مكانيكي خود سختشامه را دارد. اين امر، فرصتهاي درماني جديدي را براي بيماران مبتلا به آسيبها يا اختلالات عصبي و به ويژه افرادي باز ميكند كه پس از آسيب نخاعي، فلج شدهاند.»
انعطافپذيري بافت، بازده الكترونيك
توسعه e-Dura يك كار كاملاً مهندسيشده بود. با وجود داشتن همان انعطافپذيري و ارتجاعيبودن بافت زنده، باز هم بخشهاي الكترونيكي را داشت كه در محل آسيب، نخاع را تحريك ميكرد. لايه سيليكوني با رشتههاي هدايتكننده الكتريكي پوشيده شده است كه ميشود آنها را كشيد و گسترش داد. الكترودها از جنس تركيبي ابداعي از سيليكون و ميكروبيدهاي پلاتينيوم است. ميتوان آنها را در هر جهتي تغيير شكل داد و باز هم رسانايي الكتريكي مطلوب خود را حفظ ميكنند. در پايان، يك مجراي ميكروي سيال رساندن مواد داروشناختي (در اين مورد، انتقالدهندههاي عصبي) را ممكن ميسازد كه سلولهاي عصبي زير بافت آسيبديده را دوباره فعال ميكند.
همچنين ميتوان از درونكاشت براي نظارت بر محركهاي الكتريكي از مغز بهشكل مستقيم استفاده كرد. دانشمندان، بعد از انجام اين كار، توانستند هدف محرك جانور را پيش از ترجمهشدن به حركت، به شكل دقيق استخراج كنند.
در حال حاضر، درونكاشت e-Dura اصولاً روي موشهاي فلج يا دچار آسيب نخاع آزمايش شده است. اما اين درونكاشتهاي سطحي، ظرفيت پيادهسازي بسيار وسيعي دارند كه از نمونههاي آن، ميتوان به صرع، بيماري پاركينسون و مديريت درد اشاره كرد. دانشمندان براي حركت به سمت آزمايشهاي باليني روي انسان برنامهريزي ميكنند و ميخواهند نمونه اوليه خود را جهت تجاريسازي توسعه دهند.
www.sciencedaily.com
