Thiết bị kích thích não dành cho bệnh nhân Parkinson

Một nhóm sinh viên Đại học Johns Hopkins đã nghiên cứu phát triển thành công một thiết bị kích thích não bộ gắn vừa khít trên đầu bệnh nhân Parkinson để giúp giảm nhẹ các triệu chứng của bệnh.

Theo số liệu thống kê, khoảng 1 triệu người Mỹ mắc phải các triệu chứng khó chịu như run rẩy, cứng khớp và nói lắp của bệnh Parkinson. Dùng thuốc là cách điều trị đầu tiên dành cho bệnh Parkinson cũng như các loại bệnh khác liên quan đến thần kinh.

Ngoài ra, phẫu thuật kích thích não sâu – bác sĩ tạo một đường rãnh trên xương sọ bệnh nhân để đặt các điện cực bé tí vào mô não – là giải pháp khả thi cuối cùng.

Nhưng Ian Graham, sinh viên công nghệ sinh học Đại học Johns Hopkins, đặt câu hỏi: “Thay vì sử dụng thuốc gây ra nhiều tác dụng phụ hay chỉ định phẫu thuật xâm lấn sâu, liệu có thể điều trị Parkinson bằng công cụ kích thích não không gây đau từ bên ngoài xương sọ hay không?”.

Ian Graham đề cập đến kỹ thuật đang là đề tài nổi cộm trong lĩnh vực công nghệ sinh học hiện nay – đó là kích thích xuyên xương sọ, hay kích thích não bộ từ bên ngoài xương sọ. Kỹ thuật thường được thực hiện theo một trong 2 cách.

Thứ nhất, kỹ thuật này kích thích dòng điện trực tiếp xuyên xương sọ - tức là sử dụng các điện cực đặt trên lớp da đầu để gửi các tín hiệu điện đến não. Thứ hai là kích thích xuyên xương sọ, sử dụng một cuộn từ đặt trên lớp da đầu để tạo ra hoạt động điện bên trong não. Những vị trí khác nhau của não bộ được kích thích với cường độ và tần số khác nhau tùy theo chỉ định.

Sự kích thích tác động đến hoạt động của các tế bào thần kinh (neuro) và kiểm soát các chất trung chuyển thần kinh như là serotonin và dopamine. Tuy nhiên, cả 2 kỹ thuật kích thích kể trên đều không chắc chắn có thể cải thiện được tình trạng bệnh Parkinson hay không. Đó là lý do thúc đẩy Ian Graham và các kỹ sư công nghệ sinh học Đại học Johns Hopkins phát triển thiết bị gắn trên đầu – có tên gọi là STIMband - sử dụng mạng điện cực để kích thích não bộ bệnh nhân Parkinson từ bên ngoài.

Thiết bị STIMband – sẽ bắt đầu tiến hành thử nghiệm lâm sàng vào cuối năm nay hay vào đầu năm 2016 – được thiết kế để sử dụng ngay tại nhà và hoàn toàn không dính líu gì đến các thiết bị kích thích xuyên xương sọ nào khác. Nhóm sinh viên Đại học Johns Hopkins hy vọng STIMband sẽ giúp giải quyết một số triệu chứng khó chịu của bệnh Parkinson, như chứng run rẩy và các vấn đề thăng bằng khác.

Nhóm phát triển STIMband Đại học Johns Hopkins – từ trái qua: Ian Graham, Melody Tan, Erin Reisfeld, Shruthi Rajan và David Blumenstyk.

Nhóm phát triển STIMband Đại học Johns Hopkins – từ trái qua: Ian Graham, Melody Tan, Erin Reisfeld, Shruthi Rajan và David Blumenstyk.

Đầu tháng 6 vừa qua, STIMband giành được giải thưởng hạng nhì trị giá 5.000USD (giải nhất trị giá 10.000USD và giải 3 là 2.500 UDSD) tại cuộc thi thiết kế quốc gia BMEidea dành cho sinh viên khoa y sinh và công nghệ sinh học do tổ chức phi lợi nhuận về giáo dục bậc đại học VentureWell tổ chức. Với STIMband, nhóm sinh viên đặt mạng lưới điện cực tại các vị trí được lập bởi mô hình máy tính để kích thích các phần não bị tác động bởi bệnh Parkinson.

Sau khi quan sát các bệnh nhân tham dự chương trình nghiên cứu về kích thích dòng điện trực tiếp xuyên xương sọ của Đại học Johns Hopkins, nhóm sinh viên rất ấn tượng trước các kết quả thu được. Ian Graham nói rằng: “Tôi nhận thấy sau khi được điều trị kích thích, một bệnh nhân nam có thể tự tay ký tên mình. Bệnh nhân cho biết đã nhiều năm qua ông không viết được như thế này”.

Trước đó, nhóm sinh viên đã tiếp xúc với các bệnh nhân khoa bệnh Parkinson trong nhiều tháng để thu thập dữ liệu về những gì mà họ thật sự cần với thiết bị sử dụng tại nhà. Cuối cùng, nhóm chọn thiết bị hoạt động bằng pin được thiết kế theo chiếc mũ bóng chày để dễ xoay chuyển và được kiểm soát bằng nút bấm lớn. Sau khi được chuyên gia thần kinh học hướng dẫn, bệnh nhân có thể sử dụng STIMband tại nhà với thời lượng khoảng 20 phút mỗi ngày. Ian Graham cho biết kết quả điều trị còn tùy thuộc vào mỗi cá nhân. Theo Ian Graham: “Do Parkinson là bệnh do tế bào não bị suy thoái, và STIMband hoạt động khác hơn thuốc trị bệnh cho nên thiết bị sẽ có lợi khi được sử dụng trong thời gian dài”.

Mô hình STIMband vừa khít với đầu bệnh nhân.
Mô hình STIMband vừa khít với đầu bệnh nhân.

Nếu cuộc thử nghiệm lâm sàng thành công và STIMband được Cơ quan Quản lý Dược phẩm và Thực phẩm Mỹ (FDA) phê chuẩn, thiết bị sẽ có giá từ 600 - 1.000USD tùy thuộc vào chất liệu lựa chọn. Hiện nay, kỹ thuật kích thích xuyên xương sọ được lựa chọn để điều trị các bệnh liên quan đến thần kinh và thần kinh-tâm thần, bao gồm chứng động kinh, đột quị, hội chứng Tourette (tật co giật một nhóm cơ nào đó), hưng cảm và trầm uất, đau nửa đầu, tâm thần phân liệt, rối loạn ăn, rối loạn trương lực (co cơ không chủ tâm gây đau đớn) và chứng đau mạn tính.

Hiện nay, FDA chỉ phê chuẩn cho kỹ thuật kích thích từ xuyên xương sọ dành chữa trị chứng trầm uất kháng thuốc. Công ty Neuronetics cũng sản xuất thiết bị độc đáo thuộc loại kích thích này gọi là NeuroStar. Bệnh nhân sử dụng NeuroStar 5 ngày/tuần, mỗi lần 45 phút và kéo dài trong 4 - 6 tuần. Bệnh nhân có thể ngồi trên ghế thoải mái đọc sách hay nghe nhạc trong khi NeuroStar được áp vào bên trái trán kích thích vỏ não.

David Brocks, Giám đốc Neuronetics, cho biết khoảng 30 - 40% bệnh nhân trầm uất kháng thuốc cải thiện được các triệu chứng sau một thời gian sử dụng NeuroStar. Không giống như liệu pháp điều trị bằng xung điện (ECT), kỹ thuật kích thích xuyên xương sọ không gây co giật, không cần gây tê cũng như tránh được một số hiệu quả phụ đáng ngại như là mất trí nhớ và trí óc nhầm lẫn.

Di An (tổng hợp)

Các tin khác

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.

Đại tá Ngô Thuận Lăng, Trưởng Phòng Cảnh sát kinh tế Công an TP Hồ Chí Minh chia sẻ về vụ án.

Điều gì đẩy người trẻ vào vòng lao lý?

Những cuộc gọi, những buổi tư vấn trong vụ án "hợp đồng kỳ nghỉ" không chỉ khiến hàng nghìn người mất tiền mà còn đẩy nhiều nhân viên telesale ngoài 20 tuổi vướng vào vòng lao lý. Đằng sau những bản án là áp lực kiếm tiền, sự thiếu định hướng và những ranh giới pháp lý, đạo đức bị xóa nhòa, khiến không ít người trẻ trở thành mắt xích trong các đường dây lừa đảo.

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Chợ tương tác ảo và hệ lụy khôn lường

Phía sau những tài khoản viral (mức độ nổi tiếng) tạo sóng gây bão trên mạng xã hội, là đội quân đếm like, câu view thời vụ. Ít ai ngờ, chợ like “ảo” và view “ma” này đã tiếp tay cho những chiêu trò lừa đảo tinh vi của tội phạm trên không gian mạng...

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Cảm biến lượng tử truy tìm tín hiệu vô tuyến

Giữa môi trường tác chiến điện từ ngày càng phức tạp, nơi hàng trăm nguồn phát tín hiệu có thể xuất hiện đồng thời trên chiến trường, quân đội Mỹ đang tìm kiếm những công cụ mới để nâng cao năng lực nhận thức tình huống. Trong nỗ lực đó, các nhà khoa học thuộc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Lục quân Mỹ (ARL) vừa trình diễn một cảm biến lượng tử thế hệ mới có khả năng xác định hướng của trường điện từ tần số vô tuyến trong không gian ba chiều.

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

UAV cải tiến có thể tự “săn mồi” trong vùng gây nhiễu

Chiến trường tương lai có thể không còn được quyết định bởi số lượng UAV, mà bởi khả năng chúng tiếp tục chiến đấu khi bị "làm mù" và "cắt đứt liên lạc". Một công bố mới từ Trung Quốc về thuật toán AI HG-STR đang thu hút sự chú ý của giới quân sự khi tuyên bố giúp bầy UAV tự phối hợp truy tìm mục tiêu trong môi trường tác chiến điện tử phức tạp.

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Bóng đen sau cánh cửa 37 quốc gia

Tháng 2/2026, khi Palo Alto Networks công bố báo cáo về một chiến dịch gián điệp mạng quy mô toàn cầu, Pete Renals, Giám đốc Chương trình An ninh quốc gia của Unit 42, đã dùng một so sánh rất nặng. Ông nói với Recorded Future News rằng đây có thể là vụ xâm phạm hạ tầng chính phủ toàn cầu nghiêm trọng nhất do một nhóm được nhà nước hậu thuẫn thực hiện kể từ SolarWinds. So sánh ấy không ồn ào. Nhưng ai từng theo dõi SolarWinds năm 2020 đều hiểu nó nặng đến mức nào.

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU sẽ gia nhập “mặt trận” chip AI

EU dự kiến tham gia sáng kiến chip AI do Mỹ khởi xướng, đánh dấu bước dịch chuyển đáng chú ý trong nỗ lực của phương Tây nhằm kiểm soát chuỗi cung ứng công nghệ chiến lược và kiềm chế tham vọng công nghệ của Trung Quốc.

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Gián rít Madagascar - trinh sát toàn năng trong tương lai?

Công nghệ điện tử - tự động hóa và trí tuệ nhân tạo phát triển, nhiều sản phẩm viễn tưởng bước ra khỏi phim ảnh để vào đời thực. Tiên phong có gián rít Madagascar “côn trùng người máy” đầu tiên của các nhà khoa học Đức.

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Số phận của chiếc MQ1-Predator

Nhiệm vụ chính của máy bay không người lái MQ-1 Predator là ngăn chặn và tiến hành trinh sát vũ trang chống lại mục tiêu quan trọng, dễ bị phá hủy. Khi không thực hiện nhiệm vụ chính, MQ-1 sẽ cung cấp hoạt động trinh sát, giám sát và xác định mục tiêu để hỗ trợ chỉ huy Lực lượng Liên hợp.

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Thế giới không thể lơ là trước cuộc chiến chống Ebola

Một “con bệnh” từ những cánh rừng châu Phi lại trỗi dậy, gióng lên hồi chuông cảnh báo về sự mong manh của an ninh y tế toàn cầu. Virus Ebola, với tỷ lệ tử vong cao và khả năng gieo rắc nỗi kinh hoàng đang bùng phát trở lại. Một cuộc chiến mới với ngành y tế thế giới lại bắt đầu.

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Nhân tố con người trong kỷ nguyên AI quân sự

Xu hướng đưa trí tuệ nhân tạo (AI) vào lĩnh vực quân sự ngày càng tăng, nhưng cơ chế quản lý vẫn chưa rõ ràng. Dù mang lại nhiều lợi ích cho ngành tình báo và hậu cần, việc quá phóng đại năng lực AI dễ đẩy cao căng thẳng toàn cầu và gây ra những sai sót hệ thống. Trước thực trạng đó, bà Jacquelyn Schneider, Giám đốc Sáng kiến Mô phỏng Chiến tranh và Khủng hoảng tại Viện Hoover (Đại học Stanford), nhận định rằng kiểm soát an toàn từ khâu phát triển và nâng cao tư duy phản biện cho quân nhân là giải pháp cốt lõi.