काठमाडौं — EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) का अनुसन्धानकर्ताहरूले नयाँ प्रकारको soft auditory brainstem implant (ABI) विकास गरेका छन्, जसले कोक्लियर इम्प्लान्ट (cochlear implant) बाट लाभ लिन नसक्ने व्यक्तिहरूको लागि सुनाइ पुनर्स्थापना क्षेत्रमा क्रान्ति ल्याउन सक्ने अपेक्षा गरिएको छ।
पारम्परिक कठोर ABIs को तुलनामा, नयाँ soft ABI मस्तिष्कको brainstem सतहसँग सहजै मिल्न सक्ने बनाइएको छ, जसले साइड इफेक्टहरू घटाउने र ध्वनि अनुभूति सुधार्ने संकेत देखाएको छ।
म्याकाक (macaque) प्रजातिका बाँदरहरूमा गरिएको परीक्षणमा, जनावरहरूले कृत्रिम विद्युत् उत्तेजनालाई लगभग प्राकृतिक ध्वनिसँग मिल्दोजुल्दो रूपमा छुट्याउन सकेका थिए — जसले यो प्रविधि निकट भविष्यमा मानव प्रयोगका लागि आशाजनक हुने सङ्केत दिएको छ।
कोक्लियर इम्प्लान्टले लाभ लिन नसक्ने बिरामीका लागि नयाँ उपलब्धि
विगत केही दशकदेखि cochlear implant ले धेरैजसो सुन्ने क्षमतामा गुमाएका व्यक्तिहरूलाई पुनः सुनाइ फर्काउने काम गर्दै आएको छ। तर, जसको cochlear nerve पूर्णरूपले क्षतिग्रस्त छ, तिनका लागि यो विधि प्रभावकारी हुँदैन।
यस्ता बिरामीहरूका लागि वैकल्पिक समाधानको रूपमा auditory brainstem implant प्रयोग गरिन्छ, जसले कानलाई बाइपास गर्दै सीधा brainstem लाई उत्तेजित गर्दछ।
हाल प्रचलित ABIs भने rigid सामग्रीबाट बनेका हुन्छन्, जसले brainstem को घुमाउरो बनावटसँग राम्रोसँग मिल्न सक्दैन।
त्यसैले, unintended nerves हरूमा उत्तेजना भई चक्कर लाग्ने, अनुहार तन्किने जस्ता समस्या देखिन्थ्यो, जसका कारण धेरै electrodes बन्द गरिन्थ्यो र आवाज बुझ्ने क्षमता निकै सीमित रहन्थ्यो।
नयाँ सॉफ्ट डिजाइन : सुन्ने क्षमतामा नयाँ युगको सुरुआत
EPFL को Laboratory for Soft Bioelectronic Interfaces का वैज्ञानिकहरूले अत्यन्त पातलो र लचकदार सामग्री प्रयोग गरेर नयाँ प्रकारको soft ABI विकास गरेका छन्।
यो implant मा micrometer स्केलका platinum electrodes सिलिकन (silicone) भित्र समावेश गरिएका छन्, जसले brainstem को सतहसँग घनिष्ठ सम्पर्क राख्न सक्ने बनाउँछ र साइड इफेक्टहरू कम गर्न सहयोग पुर्याउँछ।
अनुसन्धान टोलीकी प्रमुख Stéphanie P. Lacour भन्छिन्, “मस्तिष्कको brainstem सतहसँग सिधै मिल्न सक्ने soft implant विकास गर्नु नै यस्तो बिरामीका लागि सुनाइ पुनर्स्थापनामा महत्वपूर्ण कदम हो। म्याकाकमा प्राप्त सफलताले यो प्रविधिलाई क्लिनिकसम्म पुर्याउने आशा बलियो बनाएको छ।”
प्रत्यक्ष सुनाइ परीक्षण : म्याकाकमा आशाजनक नतिजा
सर्जिकल परीक्षण मात्र नगरी, अनुसन्धानकर्ताहरूले सामान्य सुनाइ भएका म्याकाक बाँदरहरूलाई विशेष behavioral प्रशिक्षणमार्फत परीक्षण गरे।
प्रशिक्षणमा बाँदरहरूले दुई ध्वनिहरू ‘एकै’ वा ‘फरक’ छन् भनेर लेभर थिचेर संकेत गर्न सिकेका थिए।
Emilie Revol, परियोजनाका सह-प्रथम लेखक र पूर्व पीएचडी विद्यार्थी, भन्छिन्, “सिर्जनात्मक implant बनाउनु मात्र आधा चुनौती हो, बाँकी आधा चुनौती जनावरलाई आफ्नो सुन्ने अनुभव व्यवहारिक रूपमा देखाउन सिकाउनु हो।”
पछिल्ला चरणमा, उनीहरूले सामान्य acoustic ध्वनिसँगै soft ABI को stimulation मिसाएर बाँदरलाई क्रमशः prosthetic ध्वनिमा अभ्यस्त गराए। अन्ततः बाँदरहरूले विभिन्न electrodes बीच सानो परिवर्तन समेत पहिचान गर्न सके, जसले नयाँ implant ले प्रायः प्राकृतिक ध्वनिको जस्तै प्रतिक्रिया दिएको देखायो।
सॉफ्ट माइक्रोइलेक्ट्रोड प्रणाली : implant डिजाइनमा नयाँ सोच
पूर्व पोस्टडोक शोधकर्ता Alix Trouillet भन्छिन्, “हाम्रो मुख्य विचार bioelectronic soft interface को उपयोग गरेर electrode र tissue को मिलान सुधार गर्नु हो।”
Brainstem को ३ मिमि त्रिज्या र जटिल आकार हुने dorsal सतहमा rigid electrodes ले खाली ठाउँहरू छोड्छन्, जसले अत्यधिक current फैलिन र अवाञ्छित उत्तेजनालाई निम्त्याउँछ।
EPFL को soft silicone design ले tissue को बनावटसँग सजिलै घुम्न सक्छ।
Soft fabrication प्रविधिले implant लाई फरक anatomical बनावटमा पनि सजिलै अनुकूल बनाउन सकिन्छ। अहिलेको डिजाइनमा ११ वटा electrodes छन्, र भविष्यमा यो संख्या अझै बढाउन सकिने सम्भावना रहेको अनुसन्धानकर्ताहरूले बताएका छन्।
जनावर परीक्षणमा कुनै अप्रिय प्रतिक्रिया देखिएन
म्याकाकमा गरिएको परीक्षणमा implant को उत्तेजनाबाट अनुहारमा कुनै muscle twitch वा असहजता देखिएको थिएन।
Revol भन्छिन्, “बाँदरहरूले आफैंले stimulation को लागि लेभर थिचिरहे। यदि उनीहरूलाई असहज महसुस भएको भए, उनीहरूले त्यो गतिविधि रोकेर देखाउँथे।”
मानवमा प्रयोगको दिशामा
यद्यपि नतिजा उत्साहजनक छन्, मानवमा प्रयोगका लागि थप अनुसन्धान र नियामक प्रक्रिया आवश्यक छन्।
Lacour भन्छिन्, “हामी बास्टन (Boston) मा रहेका हाम्रो क्लिनिकल साझेदारहरूसँग मिलेर मानवीय ABI सर्जरीको क्रममा हाम्रो soft array को परीक्षण गर्ने योजना बनाइरहेका छौं।”
मानव प्रयोगका लागि implant का सबै सामग्रीहरू medical-grade हुनुपर्दछ र लामो समयसम्म टिक्ने प्रमाणित हुनुपर्छ।
तर अनुसन्धानकर्ताहरू आशावादी छन्, किनभने implant ले बाँदरमा महिनौँसम्म स्थिर भएर काम गरेको प्रमाण देखाइसकेको छ।
