طوّر باحثون من معهد "فراونهوفر" الألماني للهندسة الحيوية جيلاً جديداً من الزرعات الميكروية القادرة على تحفيز الخلايا في حالات ضعف السمع وطنين الأذن واضطرابات الهضم وفاقدي القدرة على تحريك أيديهم.

ويسعى الباحثون إلى توظيف أجهزة المساعدة الدقيقة المزروعة في الجسم لتحسين حياة الأشخاص من ذوي الاحتياجات الخاصة المصابين بالصعوبات الحركية.

ونقل موقع "ميديكال إكسبريس" تفاصيل عن الابتكار، لافتين إلى أن حجم الزرعات يبلغ حوالى سنتيمترين، ويمكنها التواصل مع بعضها والاستجابة للإشارات المنتقلة في ما بينها، بما يسهّل حياة ذوي الاحتياجات الخاصة.

وأكد الباحثون أن الزرعات النشطة مثل زرعات تنظيم الدماغ ونبض القلب، بتحفيز الأعصاب كهربائياً تعمل بدون أعراض جانبية، ولكنها معرّضة دائماً للعطل بسبب تآكل الأسلاك التي تربطها بالأقطاب الكهربائية، فضلاً عن الحاجة إلى تغيير البطاريات من وقت الى آخر.

وتمتاز زرعات "إنتاكت" الجديدة بقابليتها للتحكّم لا سلكياً وتركها مزروعة داخل الجسم مدى الحياة.

وتعاون الباحثون مع شركاء من القطاع الصناعي والطبي لتطوير شبكة من 12 زرعة ميكروية قادرة على التواصل لا سلكياً في ما بينها في الوقت نفسه.

وفي هذا الصدد، قال الأستاذ الدكتور كلاوس بيتر هوفمان، المشارك في البحث: "تسمح الشبكة المزروعة للطبيب والمريض بالتواصل معها من الخارج وفي أي وقت"، موضحاً أن "التواصل من الخارج يجعلهم قادرين على تعديل مواصفات الزرعات بما يتناسب مع الاحتياجات الشخصية بسهولة، من خلال استخدام هاتف ذكي أو حاسوب محمول".

واختبر الباحثون التقنية الجديدة على المصابين بطنين الأذن، ووضعوا زرعة في كل أذن لتحفيز صيوانها الداخلي وتنظيم عمل العصب السمعي وتخفيض الطنين الداخلي الذي يصيب ملايين الأشخاص حول العالم.

كما اختبر الباحثون التقنية في علاج الاضطرابات المعوية عقب جراحة المعدة عند مرضى السكري، من خلال وضع زرعات في مناطق محدّدة لجمع معلومات عن نشاط كل قسم في الجهاز الهضمي وإرسالها إلى وحدة تحكم تحلّل البيانات وتحفّز الأجزاء المضطربة من المعدة لتحسين عملية الهضم.

وفي تجربة أخرى، ساعد الباحثون مريضاً لا يستطيع استخدام قبضته، من خلال تحفيز عضلات الساعد للقيام بحوالى 8 حركات، بالاعتماد على رصد حركة العين والجفون والرأس، وإرسالها إلى وحدة تحكّم ترسل الأوامر إلى شبكة الزرعات.

وواجه الباحثون تحدياً في تزويد الزرعات بالكهرباء نظراً لاحتياج كل منها الى كمية مختلفة من الطاقة، ما دفعهم الى تحويل مصدر الكهرباء إلى وحدة التحكّم القابلة للارتداء حول الساعد أو المعدة.

ويعمل الفريق في المعهد حالياً على تحسين الزرعات لتصبح قابلة لعلاج مختلف الاضطرابات الحركية في المستشفيات والعيادات الطبية.