Carolina Aguilar

عندما تم إطلاق مشروع الجينوم البشري في أوائل التسعينيات، كانت مهمته جريئة وغير مسبوقة.. فك تسلسل الحمض النووي البشري بأكمله وبناء الأساس للطب الشخصي. في العقود التي تلت ذلك، أحدث علم الجينوم ثورة في فهمنا للأمراض، وفتح آفاقًا جديدة في تطوير الأدوية، وساعد في إحداث عصر من الرعاية الفردية.

اليوم، نقف على حافة جبهة جديدة، ليس في جيناتنا، ولكن في نظامنا العصبي.

في INBRAIN Neuroelectronics، نعتقد أن فك شفرة اللغة الكهربائية للدماغ سيكون تحويليًا لعلم الأعصاب تمامًا كما كان التسلسل لعلم الجينوم. إن فهم كيفية تواصل الخلايا العصبية لدينا من خلال النبضات الكهربائية والأنماط والترددات يحمل المفتاح لعلاج بعض الاضطرابات العصبية والنفسية الأكثر استعصاءً. عملنا لا يتعلق فقط ببناء غرسات أو علاجات أفضل، بل يتعلق ببناء نوع جديد من المنصات الطبية. منصة ترسم وتعدل النشاط المتعلق بالدماغ بدقة وأمان وتخصيص.

فهم لغة رمز الدماغ

يحتوي الدماغ البشري على أكثر من 86 مليار خلية عصبية، تتواصل كل منها من خلال مزيج من الإشارات الكهربائية والكيميائية التي تشكل كل شيء من الذاكرة والعاطفة إلى الحركة والفكر. ومع ذلك، على الرغم من التقدم العلمي والتكنولوجي الملحوظ في التصوير وعلم الأدوية، ما زلنا نفتقر إلى خريطة تفصيلية لهذا الرمز العصبي والقدرة على التفاعل معه في الوقت الفعلي.

هذا هو أحد القيود الأساسية في كيفية علاجنا للأمراض العصبية اليوم. تستهدف التدخلات العلاجية الحالية في الغالب الأعراض بدلاً من حل الخلل الكهربائي الأساسي في الدوائر العصبية. يمكن أن تكون الأدوية غير دقيقة وبطيئة المفعول ومليئة بالآثار الجانبية. حتى أجهزة تحفيز الدماغ الحالية تعمل إلى حد كبير على برامج ثابتة، مع تخصيص وقدرة على التكيف محدودة.

ما ينقصنا هو فهم ديناميكي عالي الدقة لكيفية تصرف دوائر الدماغ وكيف تتغير بمرور الوقت، وهي رؤية ضرورية إذا أردنا إصلاحها.

واجهة جديدة.. تعديل عصبي ذاتي التشغيل مدعوم بالجرافين والذكاء الاصطناعي

نحن نبني منصة واجهة الدماغ والحاسوب “BCI” الأكثر تقدمًا في العالم باستخدام الجرافين، وهي طبقة من الكربون بسمك ذرة واحدة تتميز بمرونة وتوافق حيوي وتوصيل استثنائي. يمكن لأقطاب الجرافين الرقيقة جدًا الخاصة بنا فك تشفير وتعديل النشاط العصبي بدقة مكانية وزمانية غير مسبوقة، مع مرونة عالية وزيادة جودة الإشارة إلى أقصى حد.

الأجهزة ليست سوى نصف القصة. يتم تشغيل منصتنا بواسطة خوارزميات الذكاء الاصطناعي التي تتعلم من الأنماط العصبية الفريدة لكل مريض، وتتكيف مع بروتوكولات التعديل بناءً على ردود الفعل في الوقت الفعلي. هذا يخلق نظامًا ذاتيًا ذي حلقة مغلقة يعالج، ولكنه يتطور جنبًا إلى جنب مع حالة المريض واحتياجاته.

تمامًا كما سمح علم الجينوم للطب بالانتقال من افتراضات على مستوى السكان إلى رعاية فردية، فإن هدفنا هو تمكين تعديل تكيفي على مستوى الدائرة يستجيب لإيقاعات الدماغ نفسه. نحن ننتقل من علاج الأعراض إلى استهداف الدوائر التي تولدها.

من حل واحد يناسب الجميع إلى طب عصبي شخصي

لنأخذ مرض باركنسون على سبيل المثال. في حين أن التحفيز العميق للدماغ كان علاجًا رائدًا للعديد من المرضى، إلا أن الأنظمة الحالية لا تستطيع فهم تعقيد لغة الدماغ ولا تتكيف معها. تقوم INBRAIN بفك تشفير الأعراض المتعددة وضبط العلاج بناءً على الإشارات العصبية في الوقت الفعلي. هذا، مع تقديم التحفيز متى وأينما دعت الحاجة.

نحن نطبق نفس المبدأ على الحالات الأخرى المتعلقة بالأعصاب.. الصرع، وإعادة التأهيل بعد السكتة الدماغية، والتهاب المفاصل الروماتويدي، والمزيد. في كل حالة، هدفنا هو نفسه.. بناء خريطة وظيفية للنظام العصبي للمريض، وتحديد الدوائر المختلة وتقديم تعديل معاير بدقة ومصمم خصيصًا للفرد.

هذا هو الطب الدقيق، المطبق ليس على الجينات، ولكن على الخلايا العصبية.

بناء أول خريطة مرجعية عصبية

لتحقيق هذا التصور على نطاق واسع حقًا، نحتاج إلى إطار مرجعي. تمامًا كما أنشأ مشروع الجينوم البشري خريطة عالمية للحمض النووي، فإن INBRAIN تضع الأساس لـ “Neuroelectrome البشري”، وهي خريطة مرجعية مجمعة ومفككة للإشارات العصبية والأعراض من مختلف المرضى والحالات.

من خلال تحليل عمليات فك تشفير الدماغ عالية الدقة هذه بمرور الوقت، يمكننا البدء في تحديد شكل الدوائر العصبية الصحية والمريضة عبر الفئات العمرية ومراحل المرض والاستجابات للعلاج. سيمكن ذلك من التشخيص المبكر والتدخلات المستهدفة والعلاجات التنبؤية قبل ظهور الأعراض.

إنه هدف طموح، لكننا نعتقد أنه ضروري وقابل للتحقيق. الدماغ ليس صندوقًا أسود، بل هو نظام. ومثل أي نظام، يمكن فهمه وفك تشفيره وعلاجه إذا كانت لدينا الأدوات المناسبة.

الطب العصبي كمنصة

نحن على مفترق طرق العديد من الثورات التكنولوجية.. المواد المتقدمة والذكاء الاصطناعي والإلكترونيات المصغرة. لأول مرة، لدينا الأدوات اللازمة لبناء واجهة عصبية آمنة بما يكفي للاستخدام طويل الأمد، وذكية بما يكفي لتخصيص العلاج ودقيقة بما يكفي لمنافسة الأدوية.

نتصور مستقبلًا يصبح فيه التعديل العصبي منصة، قابلة للبرمجة مثل البرامج، وشخصية مثل علم الجينوم، ولديها القدرة على علاج مجموعة واسعة من الحالات دون آثار جانبية جهازية. تتجاوز التطبيقات المرض.. من التوسع الحسي والتعافي من السكتة الدماغية إلى الصحة العقلية والشيخوخة.

لكن إطلاق العنان لهذا المستقبل يتطلب أكثر من مجرد الابتكار. إنه يتطلب الثقة والتعاون والالتزام بالتنمية المسؤولة.

المشروع الإنساني التالي

إن فك شفرة اللغة الكهربائية للدماغ هو أكثر من مجرد طموح علمي، إنه ضرورة مجتمعية. تعد الاضطرابات العصبية والنفسية الآن من بين الأسباب الرئيسية للإعاقة في العالم، ومع ذلك فقد تأخر الابتكار في العلاج كثيرًا. لتغيير ذلك، نحتاج إلى إعادة التفكير في أساس الطب الدقيق. بدلاً من البدء بالجزيئات، يجب أن نبدأ بالإشارات، رمز الدماغ الأصلي.

القفزة التالية في صحة الإنسان لن تأتي من علاج الأعراض، ولكن من فهم الدوائر التي تحركها.

إعداد: وحدة الترجمات بمركز سمت للدراسات
المصدر: World Economic Forum