دستگاهی کوچک و قابل‌حمل با فناوری اولتراسوند که حدود ۱۵۰ دلار قیمت دارد، ممکن است بتواند ساختارهای بسیار ظریف سلول‌های مغزی را که در بیماران مبتلا به آلزایمر دچار اختلال می‌شوند، تثبیت کند. این فناوری آزمایشی حتی شاید به کشف راز آگاهی انسان نیز کمک کند. این روش درمانی آزمایشی حاصل تحقیقات استوارت هَمروف، پزشک
دستگاهی کوچک و قابل‌حمل با فناوری اولتراسوند که حدود ۱۵۰ دلار قیمت دارد، ممکن است بتواند ساختارهای بسیار ظریف سلول‌های مغزی را که در بیماران مبتلا به آلزایمر دچار اختلال می‌شوند، تثبیت کند. این فناوری آزمایشی حتی شاید به کشف راز آگاهی انسان نیز کمک کند.
این روش درمانی آزمایشی حاصل تحقیقات استوارت هَمروف، پزشک متخصص بیهوشی است؛ فردی که به‌دلیل ارائه نظریه‌ای بحث‌برانگیز درباره ماهیت آگاهی انسان شهرت دارد.
استوارت هَمروف معتقد است قرار دادن روزانه یک دستگاه به اندازه سشوار روی سر، حتی برای مدت کوتاه، ممکن است در آینده از زوال عقل، از جمله بیماری آلزایمر، جلوگیری کند یا روند آن را معکوس سازد. این دستگاه ارزان‌قیمت با استفاده از امواج فراصوت کم‌شدت و بدون تمرکز، تمام مغز را هدف قرار می‌دهد. به گفته هَمروف، چنین روشی می‌تواند اختلال در ساختارهای میکروسکوپی مغز موسوم به میکروتوبول‌ها را برطرف کند. این ساختارها نقش مهمی در حفظ شکل و پایداری نورون‌های مغزی دارند و با تخریب آن‌ها، حافظه و توانایی‌های شناختی نیز کاهش پیدا می‌کنند.
هر نورون مغزی ده‌ها هزار میکروتوبول دارد که پروتئین تائو یکی از فراوان‌ترین اجزای سازنده آن‌ها محسوب می‌شود. بررسی سلول‌های عصبی افرادی که بر اثر آلزایمر جان خود را از دست داده‌اند، نشان داده است که مقادیر زیادی پروتئین تائو از میکروتوبول‌ها جدا شده و به یکدیگر می‌چسبند. این تجمعات غیرطبیعی با نام گره‌های نوروفیبریلار یا تجمعات تائو شناخته می‌شوند. مشاهده پروتئین تائو در خون یا ادرار بیمار نیز می‌تواند نشانه پیشرفت بیماری باشد.
هَمروف توضیح می‌دهد که هنوز مشخص نیست در بیماری آلزایمر ابتدا میکروتوبول‌ها از بین می‌روند و پروتئین تائو آزاد می‌شود یا اینکه به‌دلیل اختلال در عملکرد این ساختارها، پیوند میان تائو و میکروتوبول‌ها ضعیف شده و پروتئین جدا می‌شود. با وجود این ابهام، ارتباط مشخصی میان فروپاشی این ساختارها و آلزایمر وجود دارد. تحقیقات او نشان می‌دهد دستگاه ارزان‌قیمت اولتراسوند که تمام مغز را هدف قرار می‌دهد، ممکن است به حفظ انسجام میکروتوبول‌ها و حتی بازسازی آن‌ها پس از تخریب کمک کند.
تأثیر امواج اولتراسوند بر ساختارهای مغزی
هَمروف زمانی به بررسی اثرات درمانی امواج فراصوت بر مغز و میکروتوبول‌ها علاقه‌مند شد که با آنیربان بانرجی، متخصص مکانیک کوانتومی، همکاری می‌کرد. بانرجی ریاست مؤسسه ملی علوم مواد ژاپن را بر عهده دارد و پیش‌تر کشف کرده بود که درون میکروتوبول‌ها، نوارهای متعددی از انرژی الکترومغناطیسی و مکانیکی با فرکانس‌ها و الگوهای زمانی متفاوت وجود دارند.
از سوی دیگر، مطالعات قبلی نشان داده‌اند که استفاده روزانه از امواج فراصوت متمرکز با شدت پایین از طریق جمجمه، موسوم به تی‌فاس، روی هیپوکامپ بیماران مبتلا به آلزایمر، می‌تواند فعالیت متابولیکی این بخش از مغز را افزایش دهد. این روش همچنین طی تنها ۲۶ روز، عملکرد شناختی بیماران را در دو حوزه بهبود بخشیده و هیچ عارضه جانبی نامطلوبی به همراه نداشته است.
هَمروف تأکید می‌کند که امواج اولتراسوند را می‌توان به‌صورت متمرکز یا غیرمتمرکز و در سه سطح شدت متفاوت به کار گرفت. برای مثال، امواج متمرکز با شدت بالا با گرم‌کردن بافت‌ها امکان تخریب ضایعاتی مانند تومورها را فراهم می‌کنند. در شدت متوسط، این امواج می‌توانند سد خونی‌مغزی را باز کنند و در شدت پایین نیز معمولاً باعث بهبود خلق‌وخو و ایجاد احساس خوشایند می‌شوند.
روش پیشنهادی هَمروف با نام اولتراسوند فراجمجمه‌ای یا تی‌یو‌اس، به‌دلیل نحوه ذخیره‌سازی خاطرات در بخش‌های مختلف مغز، می‌تواند برای بیماران آلزایمری مفید باشد. حافظه تنها در هیپوکامپ ذخیره نمی‌شود، بلکه احساسات، مهارت‌ها، آگاهی فضایی و خاطرات حسی در قسمت‌های گوناگون قشر مغز جای دارند. هَمروف همچنین می‌گوید دستگاه‌های اولتراسوند بیمارستانی حدود ۷۰ هزار دلار قیمت دارند، اما روش درمانی تی‌یو‌اس به تجهیزات تصویربرداری نیاز ندارد و می‌توان آن را با دستگاه‌هایی ارزان، ایمن و یک‌بارمصرف انجام داد.
آزمایش‌های اولیه و بررسی ایمنی روش درمانی
استرلینگ کولی، یکی از دوستان هَمروف که در حوزه مهندسی اولتراسوند فعالیت دارد، آزمایش‌های بالینی غیررسمی را با دستگاهی به نام یو‌اس‌پرو ۲۰۰۰ انجام داده بود. او این دستگاه را ایمن و قابل‌اعتماد ارزیابی می‌کرد. هَمروف برای جلوگیری از هرگونه مشکل احتمالی در مجوز پزشکی خود، مستقیماً در این آزمایش‌ها دخالت نکرد.
پس از آن، هَمروف با مؤسسه علوم نوتیک آمریکا تماس گرفت. این سازمان غیرانتفاعی در زمینه پژوهش‌های فرا‌روان‌شناختی فعالیت دارد و پیشنهاد داد هیئت بازبینی نهادی آن، نتایج آزمایش‌های کولی را ارزیابی کند. این مؤسسه در ادامه یک مطالعه مقدماتی راه‌اندازی کرد تا شرکت‌کنندگان طی چند هفته، تحریک اولتراسوند را در خانه و به‌صورت شخصی انجام دهند و تغییرات حافظه، وضعیت روحی و کیفیت زندگی خود را ثبت کنند.
هیئت بازبینی نهادی مؤسسه علوم نوتیک شرط گذاشت که شرکت‌کنندگان پیش از ورود به مطالعه، باید از پزشک معالج خود اجازه بگیرند. به گفته هَمروف، همین الزام روند اجرای پژوهش را کند کرده است.
هَمروف درباره محدودیت‌های این پژوهش گفت:
باید در انتخاب کلماتی که استفاده می‌کنیم بسیار محتاط باشیم. ما در حال درمان آلزایمر نیستیم، بلکه مشکلات ذهنی و حافظه را هدف قرار داده‌ایم. به همین دلیل نام این روش را ماساژ مغز، یا ماساژ اولتراسونیک مغز گذاشته‌ایم؛ عنوانی که کمی بهتر به نظر می‌رسد.
ارتباط میکروتوبول‌ها با آگاهی انسان
هَمروف امیدوار است این روش علاوه بر کمک به بیماران مبتلا به آلزایمر، شواهد بیشتری برای اثبات نظریه او درباره ماهیت آگاهی انسان فراهم کند. بر اساس این نظریه، میکروتوبول‌ها نه‌تنها در ذخیره خاطرات، بلکه در شکل‌گیری خودآگاهی انسان نیز نقش اساسی دارند. او برای پیشبرد این طرح درمانی به دنبال جذب منابع مالی بیشتر است.
هَمروف درباره آرزوی خود برای گسترش این روش گفت:
فکر می‌کنم رؤیای من این است که البته با دریافت مجوز و رضایت افراد، به مرکز نگهداری بیماران مبتلا به اختلالات حافظه در نزدیکی خانه‌ام بروم. این مرکز از زمانی که در آن منطقه زندگی می‌کنم، از اندازه یک بلوک شهری به پنج بلوک گسترش پیدا کرده است. دوست دارم از اتاقی به اتاق دیگر بروم و برای همه افراد حدود پنج دقیقه درمان تی‌یو‌اس انجام دهم.
او همچنین قصد دارد دستگاه را به شکلی تغییر دهد که تمام فرکانس‌های تشدید میکروتوبول‌ها را که بانرجی شناسایی کرده است، به کار بگیرد. هَمروف می‌خواهد نام این دستگاه جدید را توبولاتور ۵۰۰۰ بگذارد.
هَمروف در پایان با اشاره به این ایده گفت:
بله، شاید واقعاً این کار را انجام دهیم.