A GE Global Research egyik villamosmérnöke, Jeff Ashe és csapata New York államban a Brown Egyetem kutatóival, mérnökeivel és orvosaival együttműködve próbálják meg alaposabban megérteni az agyi neuronok által generált elektromos jelzéseket. Az eredmények gyümölcse egy olyan aprócska implantátum lehet a jövőben, ami segíthet a betegeknek a traumás agysérülés, gerincvelő sérülés és egyéb betegség okozta elveszett testfunkciók helyreállításában.
„Azokat a jelzéseket próbáljuk értelmezni, amiket az agy küld a végtagmozgás irányításakor" – mondja Ashe. „Ha megértjük ezt az ún. agynyelvet, világos lesz az egyes betegségek bizonyos funkciókra gyakorolt hatásának a természete is."
Világszerte több mint 450 millióan élnek neuropszichiátriai és neurodegeneratív betegséggel. A pszichés betegek aránya európai szinten 120-130 millió embert érint. A magyarországi betegek számáról nincsenek pontos adatok: becslések szerint kb. 160.000-en szenvednek idegrendszeri leépüléstől.
Az Egyesült Államokban élő mintegy 14 millió Alzheimeres beteg ápolási-kezelési költsége az elkövetkező négy évtizedben éves szinten várhatóan meghaladja az egymilliárd amerikai dollárt.
A GE innovációi a mikroelektronikai dizájn és előállítás terén apró kapcsolók kifejlesztését eredményezték, ami az agyba ültethető készülékek kulcseleme lehet. Ezek az implantátumok a neurodegenaratív megbetegedésektől, Alzheimer vagy Parkinson-kórtól, sőt, akár depressziótól szenvedő betegek számára hozhatnak enyhülést.
Ashe szerint a kutatók nagyon közel járnak annak megértéséhez, hogy a neuron csoportok együttműködése miként képes az agyi funkciók irányítására. „Számtalan egyéni neutront ismerünk, tudjuk, hogyan működnek, tudjunk, mily módon továbbítják elektromos és kémiai jelzéseiket. De még nem tudjuk, hogyan állnak egymással összeköttetésben" – tette hozzá.
A csapat parányi szenzorok kifejlesztésén dolgozik, ami lehetővé teszi a kutatók számára azt, hogy olyan agyi területekről is begyűjtessen különféle neuron adatokat, ahol korábban még soha. Az agyi kommunikáció átfogóbb rálátásával és egy megfelelő készülékkel visszanyerhetővé válnak az elveszett funkciók. „Egy olyan külső eszköz kifejlesztése a cél, ami az agyi jelzéseket utánozza, miáltal visszaáll a motoros mozgás" – tette hozzá Ashe.
Az agy alaposabb megértése érdekében a GE már régóta működik együtt különféle egyetemekkel és kórházakkal.
Például a GE és az Icahn School of Medicine at Mount Sinai közösen olyan technológiák kifejlesztésén dolgozik, amelyek a neurotudományt új biomarkerekkel és biológiai ujjlenyomatokkal ötvözik. Céljuk, hogy nyomon követhessék azokat a mögöttes sejtszintű változásokat, amelyek az Alzheimerhez hasonló degeneratív betegségek kialakulásához vezetnek. Így korábban felállítható a diagnózis és hatékonyabb kezelési módok fejleszthetők ki.