حس بویایی از دست رفته با این دستگاه برمیگردد!

به گزارش مجله خبری نگار/رکنا، از دست رفتن حس بویایی یکی از مشکلات جدی است که حدود ۲۰ درصد جمعیت جهان را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این وضعیت می‌تواند به دلایلی همچون عفونت‌ها، دارو‌ها یا صدمات ایجاد شود و ممکن است موقتی یا دائمی باشد. بر خلاف مشکلاتی مانند کاهش شنوایی یا بینایی که برای آنها راه‌حل‌هایی نظیر کاشت حلزون یا پروتز وجود دارد، تاکنون هیچ دستگاه یا ایمپلنتی برای بازگرداندن حس بویایی ساخته نشده است. این پژوهش جدید می‌تواند گامی مهم در مسیر ایجاد یک راه‌حل واقعی برای بیش از یک میلیارد نفر باشد.

فناوری جدید با استفاده از «بینی مصنوعی»

بر اساس گزارش مدیکال اکسپرس، پژوهشگران سیستمی طراحی کرده‌اند که با استفاده از «بینی مصنوعی» (e-nose) بو‌ها را دریافت کرده و عناصر شیمیایی آنها را به کد‌های دیجیتال خاص ترجمه می‌کند. سپس، این کد‌ها از طریق یک محرک الکتریکی کوچک درون بینی که به شکل گیره‌ای مغناطیسی طراحی شده است، روی تیغه بینی قرار می‌گیرند و این اطلاعات به عصب سه‌قلو منتقل می‌شود.

با تحریک عصب سه‌قلو از طریق پالس‌های الکتریکی، افراد حس ویژه‌ای را تجربه می‌کنند. در این فرآیند، آنها لزوماً خود بو را حس نمی‌کنند، بلکه مغز توانایی پیدا می‌کند این حس خاص را به یک بوی مشخص مرتبط کند، به‌طوری‌که افراد می‌توانند بو‌های مختلف را از یکدیگر تشخیص دهند.

اصل جایگزینی حسی در این فناوری

این فناوری بر پایه مفهومی به نام «جایگزینی حسی» کار می‌کند. به این معنا که یک حس سالم جایگزین اطلاعاتی می‌شود که حس آسیب دیده قادر به انتقال آن نیست. بینی انسان شامل دو سیستم حسی است: سیستم بویایی که مسئول تشخیص بوهاست و سیستم سه‌قلو که به دما، لمس و تحریک‌ها پاسخ می‌دهد. در این پژوهش، دستگاه از عصب سه‌قلو استفاده می‌کند تا اطلاعاتی را منتقل کند که قبلاً عصب بویایی قادر به ارسال آن نبود.

بر اساس مقاله منتشر شده توسط محققان، این روش جایگزین به بیماران امکان احساس بو‌های واقعی را نمی‌دهد، اما به‌عنوان اولین راه‌حل جایگزینی عملی می‌تواند در آینده به افراد ارائه شود.

تأیید عملکرد در آزمایش‌های مختلف

این نوآوری بر روی ۶۵ نفر شامل ۱۳ فرد با بویایی طبیعی و ۵۲ فرد با بویایی از دست رفته آزمایش شد. در تمام آزمایش‌ها، شرکت‌کنندگان توانستند مولکول‌های بو را تشخیص دهند و بیشتر آنها قادر بودند بین دو بوی مختلف تمایز قائل شوند. دستگاه به همان اندازه که برای افراد فاقد بویایی کارآمد بود، در افراد سالم نیز اثربخشی نشان داد. این نکته تأییدی است بر این که عصب سه‌قلو مسیری قابل اطمینان برای انتقال سیگنال‌های کدگذاری شده به افراد خواهد بود.

مسیر پیش روی این پژوهش

این پروژه هنوز در مراحل نخستین خود قرار دارد. هدف‌های آینده پژوهشگران شامل افزایش تعداد بو‌ها و الگو‌های تحریک آزمایشی و همچنین تبدیل این نمونه آزمایشگاهی به دستگاهی کوچک و قابل حمل برای استفاده روزمره است.