Beyin bozukluklarını tedavi etmek için insan kafatasının derinliklerine minyatür robotlar göndermek uzun zamandır bilim kurgu konusuydu – ancak bir California girişimine göre yakında gerçek olabilir.
Bionaut Labs, mıknatıslar kullanılarak beyin yoluyla dikkatlice yönlendirilebilen küçük enjekte edilebilir robotları için sadece iki yıl içinde insanlar üzerinde ilk klinik denemelerini planlıyor.
Kurucu ortak ve CEO Michael Shpigelmacher, “Mikro robot fikri ben doğmadan çok önce ortaya çıktı” dedi.
“En ünlü örneklerden biri, Isaac Asimov’un bir kitabı ve bir bilim adamlarından oluşan bir ekibin bir kan pıhtısını tedavi etmek için minyatür bir uzay gemisine girerek beyne gittiği ‘Fantastic Voyage’ adlı bir filmdir.
Shpigelmacher, cep telefonlarının artık bir pirinç tanesinden daha küçük olan son derece güçlü bileşenler içermesi gibi, mikro-robotların arkasındaki “eskiden 1950’lerde ve 60’larda bilim kurgu olan” teknolojinin artık “bilim gerçeği” olduğunu söyledi.
53 yaşındaki bilim adamı, şirketinin Los Angeles araştırma ve geliştirme merkezini gezerken AFP’ye verdiği demeçte, “Bu eski fikri alıp gerçeğe dönüştürmek istiyoruz” dedi.
Almanya’nın prestijli Max Planck araştırma enstitüleriyle birlikte çalışan Bionaut Labs, robotları hareket ettirmek için optik veya ultrasonik teknikler yerine manyetik enerjiyi kullanmaya karar verdi, çünkü bu insan vücuduna zarar vermiyor.
Hastanın kafatasının dışına yerleştirilen manyetik bobinler, mikro robotu aynı yoldan çıkarmadan önce beynin etkilenen kısmına uzaktan ve hassas bir şekilde yönlendirebilen bir bilgisayara bağlanır.
Tüm aparat, MRI’dan farklı olarak kolayca taşınabilir ve 10 ila 100 kat daha az elektrik kullanır.
‘Sıkılıp kaldın’
AFP tarafından izlenen bir simülasyonda, robot – sadece birkaç milimetre uzunluğunda, küçük bir mermi şeklinde metal bir silindir – insan beyninin yoğunluğunu taklit eden jel dolu bir kap boyunca önceden programlanmış bir yörüngeyi yavaşça takip ediyor.
Mavi sıvıyla dolu bir torbaya yaklaştığında, robot bir roket gibi hızla hareket eder ve sivri ucuyla torbayı deler ve sıvının dışarı akmasını sağlar.
Mucitler, iki yıl içinde klinik deneyler başladığında, beyindeki sıvı dolu kistleri delmek için robotu kullanmayı umuyorlar.
Başarılı olursa, süreç çocukları etkileyen nadir bir beyin bozukluğu olan Dandy-Walker Sendromunu tedavi etmek için kullanılabilir.
Konjenital rahatsızlıktan muzdarip olanlar, şişip beyindeki basıncı artıran ve bir dizi tehlikeli nörolojik durumu tetikleyen bir golf topu büyüklüğünde kistlerle karşılaşabilir.
Bionaut Labs, robotlarını koyun ve domuz gibi büyük hayvanlar üzerinde zaten test etti ve Shpigelmacher, “veriler teknolojinin bizim için güvenli olduğunu gösteriyor” dedi.
Onaylanırsa, robotlar beyin bozuklukları için mevcut tedavilere göre önemli avantajlar sunabilir.
Shpigelmacher, “Bugün, çoğu beyin ameliyatı ve beyin müdahalesi düz çizgilerle sınırlıdır – hedefe düz bir çizginiz yoksa, takılıp kalırsınız, oraya gidemezsiniz” dedi.
Mikro-robot teknolojisi, “ulaşamadığınız hedeflere ulaşmanıza ve onlara mümkün olan en güvenli yörüngede tekrar tekrar ulaşmanıza izin verir” diye ekledi.
‘Kızışıyor’
ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) geçen yıl Bionaut Labs’a Dandy-Walker Sendromunun yanı sıra malign gliomaları (genellikle ameliyat edilemez olarak kabul edilen kanserli beyin tümörlerini) tedavi etmek için klinik deneylerin önünü açan onaylar verdi.
İkinci durumda, mikro robotlar, kanser önleyici ilaçları doğrudan beyin tümörlerine bir “cerrahi vuruş” ile enjekte etmek için kullanılacak.
Shpigelmacher, mevcut tedavi yöntemlerinin tüm vücudu ilaçlarla bombalamayı içerdiğini ve bunun da potansiyel ciddi yan etkilere ve etkinlik kaybına yol açtığını söyledi.
Mikro robotlar ayrıca beynin içindeyken ölçümler alabilir ve doku örnekleri toplayabilir.
Yaklaşık 30 çalışanı olan Bionaut Labs, teknolojisinin Parkinson, epilepsi veya felç gibi beyni etkileyen diğer durumları tedavi etmek için kullanılması konusunda ortaklarıyla görüşmeler yaptı.
Shpigelmacher, “Bildiğim kadarıyla, bu tür bir ürünü “klinik deneylere giden açık bir yol” ile tasarlamak için ilk ticari çaba biziz” dedi.
“Ama tek kişi olacağımızı sanmıyorum… Bu alan ısınıyor.”