Çin Elmlər Akademiyasının Avtomatlaşdırma İnstitutunun tədqiqatçıları insan gəzərkən və ya gündəlik işləri yerinə yetirərkən müalicəvi maqnit impulsları ötürməyə qadir olan yığcam, akkumulyatorla işləyən beyin stimullaşdırıcı cihaz hazırlayıblar.

Təkrarlanan transkranial maqnit stimullaşdırılması depressiya, insult ilə əlaqəli motor pozğunluğu və digər nöropsikiyatrik xəstəliklər kimi şərtləri müalicə etmək üçün istifadə olunur. O, həmçinin koqnitiv və motor funksiya tədqiqatlarında istifadə olunur.

Mövcud sistemlər enerji təchizatına qoşulmalıdır və klinik şəraitdə stasionar istifadə üçün nəzərdə tutulmuş həcmli dizaynlara malik olmalıdır . Bu məhdudiyyətlər ayaq üstə durmaq və yerimək kimi təbii hərəkət zamanı stimullaşdırmanın qarşısını alır, evdə və ya yolda müalicələri qeyri-mümkün edir.

Dinamik mühitlərdə beyin fəaliyyətinin necə dəyişdiyinə dair araşdırmalar natamam olaraq qalır, çünki mövcud cihazlar sərbəst davranışlar zamanı istifadə edilə bilməz. Müalicə alan xəstələr uzun müddət ərzində gündəlik xəstəxana ziyarətlərində iştirak etməlidirlər ki, bu da uyğunluğa təsir edir və xərcləri artırır. Heç bir batareya ilə işləyən və ya geyilə bilən sistem əvvəllər beyində birbaşa neyron reaksiyalarını işə salmaq üçün lazım olan intensivlik səviyyəsinə nail olmamışdır.

Tədqiqatda Nature Communications -da nəşr olunan “Gözə çarpan təkrarlanan transkranial maqnit stimullaşdırma cihazı ” adlı araşdırmada tədqiqatçılar təbii insan hərəkəti zamanı terapevtik stimullaşdırmanı təmin etmək üçün yüngül bobin mühəndisliyini yüksək gərginlikli nəbz texnologiyası ilə birləşdirərək portativ beyin stimullaşdırma sistemini hazırlayıb sınaqdan keçiriblər.

Yaşları 25 ilə 40 arasında olan cəmi 15 sağlam yetkin insan sınaq mərhələsində iştirak edib.

Tədqiqatçılar yalnız batareyadan istifadə edərkən güclü maqnit sahələri yarada bilən başlıqlı rulon dizayn etməklə başladılar . Ənənəvi sistemlər şəbəkədən yüksək gərginlikli elektrik enerjisinə əsaslanır, yüksək istilik yaradır və geyilə bilən tətbiqlər üçün çox ağırlığa malikdir. Bu problemi həll etmək üçün komanda enerji tələblərini azaldaraq maqnit sahəsini gücləndirən xüsusi maqnit əsas materiallarından istifadə edərək yeni kompakt fiqur-8 rulonu hazırladı.

Çəkisi bir kiloqramdan bir qədər çox olan idarəetmə və güc bloku çiyin qayışlarından istifadə edərək arxa tərəfdən bərkidildi. 18 voltluq batareyadan istifadə edərək 1600 volta və 500 milliamperə qədər impulslar çatdırmaq üçün yüksək güclü çevirici quraşdırılmışdır. Bölmə batareyanın ömrünü uzatmaq və istilik istehsalını məhdudlaşdırmaq üçün hər impulsdan sonra enerjini bərpa etdi.

Bobin, sabitlik üçün çənənin altına sarılmış yastıqlı elastik qayışdan istifadə edərək iştirakçıların başlarına quraşdırılmışdır. Bu, normal ayaq üstə və ya yerimə hərəkətlərini məhdudlaşdırmadan bütün sistemi geyilə bilən hala gətirdi.

Testlər insan başı modellərində elektrik sahəsinin gücünün simulyasiyalarını və kommersiya cihazı ilə müqayisələri əhatə edirdi. Pulse eni, maqnit axınının intensivliyi, temperaturun yüksəlməsi və təkrarlanma sürətləri ölçüldü və adi sistemlərlə müqayisə edildi.

İştirakçılar oturarkən və gəzərkən motor kortekslərinə maqnit stimulyasiyası alan texniki yoxlamadan sonra insan sınaqları aparıldı. Beynin cavab verdiyini yoxlamaq üçün maqnit impulslarının beynin motor sahələrinə çatdığını təsdiqləmək üçün əllər və ayaqlardakı əzələlərdən motorla bağlı potensiallar qeydə alınıb.

Gəzinti şəraitində əzələ reaksiyaları istirahətdə ölçülənlərlə müqayisədə amplituda iki dəfədən çox artdı. Bu nəticələr cihazın hətta təbii hərəkət zamanı effektiv stimullaşdırma verdiyini təsdiqlədi.

Geyilə bilən rulonun yaratdığı maqnit impulsları kommersiya beyin stimullaşdırma sistemləri ilə müqayisə oluna bilən nəbz eni 348 mikrosaniyə olan 1,2 Tesla-ya çatdı. Sistem 100 Hz-ə qədər tezliklərdə işləyirdi və 10 Hz və teta partlayış nümunələri daxil olmaqla standart stimullaşdırma protokollarını dəstəkləyirdi.

Batareya ilə işləyən əməliyyat bir şarjla orta intensivlikdə 8000-dən çox impuls göndərməyə imkan verdi. Bobin temperaturları yüksək tezlikli istifadə zamanı beynəlxalq tibbi cihaz standartları ilə müəyyən edilmiş təhlükəsizlik hədlərindən aşağı qaldı. İnfraqırmızı görüntüləmə vahid istilik paylanmasını göstərdi və uzun seanslardan sonra belə heç bir qızdırma baş vermədi.

Bütün sınaqlar nəzarət edilən laboratoriya parametrlərində aparılsa da, müəlliflər təhlükəsizlik protokollarının və uzaqdan nəzarət sistemlərinin daha da inkişaf etdirilməsini gözləyərək cihazın gələcək versiyalarının evdə və ya mobil istifadəni dəstəkləməsini təklif edirlər.

Gələcək istifadə planlarına qapalı dövrəli terapevtik tətbiqləri dəstəkləyə bilən real vaxt rejimində əks əlaqə və adaptiv stimullaşdırmaya imkan verən beyin monitorinq sistemləri ilə inteqrasiya daxildir.

Daha çox məlumat: Zihui Qi et al, Geyilə bilən təkrarlanan transkranial maqnit stimullaşdırma cihazı, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-58095-9

Jurnal məlumatı: Nature Communications 

© 2025 Science X Network