يتصل بالمعدة لتعديل الهرمونات المسببة للجوع.. باحثون في "نيويورك أبوظبي" يطورون أول جهاز كهربائي قابل للابتلاع للتحكم بالشهية

أعلنت جامعة نيويورك أبوظبي عن نجاح فريق من الباحثين لديها، بقيادة الأستاذ الجامعي خليل رمادي، مدير مختبر الهندسة العصبية المتقدمة والطب الانتقالي، في تطوير أول جهاز كهربائي قابل للابتلاع من نوعه في العالم، وهو جهاز تعديل عصبي للمحور الدماغي المعدي، المسار الرئيسي بين الجهاز الهضمي والجهاز العصبي المركزي. 

وتعد هذه الكبسولة القابلة للابتلاع طريقة دقيقة وغير جراحية يمكن استخدامها لتعديل مستويات الجوع وعلاج الأمراض الأيضية والعصبية. وتم تطوير هذا الجهاز بالتعاون مع البروفيسور جيوفاني ترافيرسو من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وهو مؤلف رئيسي مشارك في الدراسة، وجيمس ماكراي، طالب دراسات عليا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وهو أول مؤلف مشارك للورقة المنشورة في مجلة ساينس روبوتيكس.

ويستخدم نظام كبسولة فلاش أقطاباً كهربائية على سطحها لنقل التحفيز الكهربائي إلى أنسجة الغشاء المخاطي في المعدة، حيث يتولى المحور الدماغي المعوي تنظيم العديد من الوظائف الفسيولوجية، بما في ذلك التغذية والسلوك العاطفي. وتُعد الطرق الصيدلانية والجراحية الحالية لتعديل هذا المحور، مثل زرع الأقطاب الكهربائية من خلال الجراحة، طرقاً جراحية غير دقيقة تتطلب فترات تعافي طويلة وترتبط بها العديد من المخاطر. 

ويتميز طلاء جهاز فلاش بقدرته على امتصاص السوائل بأنماط متعددة القنوات وسطح متوافق مع الماء، حيث استوحى الباحثون الفكرة من جلد سحلية الشيطان الشائكة الممتص للماء الأسترالية، مما يمكنه من تجاوز سائل المعدة وتحقيق اتصال مباشر بالأنسجة الكهربائية.

ويؤدي التحفيز الكهربائي للمعدة مباشرة إلى إطلاق هرمون الجريلين، المسؤول عن تحفيز الجوع، من الغشاء المخاطي المعدي من خلال التحفيز بالمنظار، حيث أثبتت الدراسة أن الابتلاع الفموي لكبسولة فلاش يعدل مستويات هرمون الجريلين بشكل كبير ومتكرر. وكشف الباحثون في الورقة البحثية، التي نُشرت اليوم تحت عنوان كبسولات كهربائية قابلة للابتلاع وممتصة للسوائل مستوحاة من الطبيعة لتعديل الهرمون المنظم للجوع، عن عملية تطوير كبسولات فلاش القابلة للابتلاع والتي تعمل على توصيل التحفيز إلى المعدة ثم فرزها بشكل آمن. وتُستخدم بطاريات قابلة للابتلاع لتشغيل الكبسولات، حيث أظهرت الدراسة أنها توفر التحفيز لمدة 20 دقيقة، ثم يتم التخلص منها في غضون أسبوعين من الابتلاع عند الحيوانات الكبيرة.