एक नए अध्ययन से पता चलता है कि मस्तिष्क के विशिष्ट क्षेत्रों को लक्षित करने के लिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग करने से कार्यात्मक परिवर्तन होते हैं जो एक घंटे तक चलते हैं। ये निष्कर्ष अवसाद और चिंता जैसी मानसिक बीमारियों के इलाज के लिए गैर-आक्रामक तरीकों के विकास का मार्ग प्रशस्त करते हैं।
आमतौर पर, अल्ट्रासाउंड फैलाई गई ध्वनि तरंगों को उत्सर्जित करके और छवियां उत्पन्न करने के लिए परावर्तित ध्वनि, या गूँज को रिकॉर्ड करके शरीर की आंतरिक संरचनाओं की जांच करता है। हालाँकि, कम तीव्रता वाली ट्रांसक्रानियल अल्ट्रासाउंड उत्तेजना (टीयूएस) अत्यधिक उच्च विशिष्टता के साथ मस्तिष्क के सतही और गहरे दोनों क्षेत्रों को लक्षित कर सकती है, जिससे मस्तिष्क के उन क्षेत्रों पर अल्ट्रासाउंड दबाव पड़ता है जो न्यूरॉन्स के संपर्क करने के तरीके को बदल देते हैं।
यूके में प्लायमाउथ विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क समारोह पर टीयूएस के प्रभावों का परीक्षण करने के लिए एक अध्ययन का नेतृत्व किया और पाया कि इससे महत्वपूर्ण परिवर्तन उत्पन्न हुए।
उन्होंने यह अध्ययन करने के लिए 24 स्वस्थ वयस्कों को भर्ती किया कि टीयूएस गामा-एमिनोब्यूट्रिक एसिड (जीएबीए) के स्तर और मस्तिष्क क्षेत्रों के बीच कनेक्शन को कैसे प्रभावित करता है। GABA मस्तिष्क में मुख्य निरोधात्मक न्यूरोट्रांसमीटर है, जो रासायनिक संदेश भेजने और प्राप्त करने के लिए न्यूरॉन्स की क्षमता को कम करता है। विशेष रूप से, GABA चिंता, भय और तनाव की भावनाओं के प्रति शरीर की प्रतिक्रिया को प्रभावित करता है।
सभी प्रतिभागियों ने तीन थीटा-बर्स्टटीयूएस उपचार पूरे किए और मस्तिष्क समारोह में परिवर्तन का आकलन करने के लिए प्रत्येक उपचार के बाद एमआरआई कराया। थीटा-बर्स्टटीयूएस एक उच्च-आवृत्ति, लघु-नाड़ी मस्तिष्क उत्तेजना है जो न्यूरोनल गतिविधि की प्राकृतिक लय की बारीकी से नकल करती है। ऐसा माना जाता है कि यह प्लास्टिसिटी को बढ़ावा देता है, मस्तिष्क की सीखने या अनुभव के आधार पर तंत्रिका कनेक्शन बनाने और पुनर्गठित करने की क्षमता।
शोधकर्ताओं ने पाया कि टीयूएस ने पोस्टीरियर सिंगुलेट कॉर्टेक्स (पीसीसी) - भावनाओं और स्मृति से जुड़ा एक गहरा मस्तिष्क क्षेत्र - पर कार्य करते हुए उपचार के एक घंटे के भीतर क्षेत्र में जीएबीए स्तर को कम कर दिया। उन्होंने यह भी पाया कि इस दौरान पीसीसी के मस्तिष्क के बाकी हिस्सों के साथ संचार करने के तरीके (कार्यात्मक कनेक्टिविटी) में सुधार हुआ। कई प्रकार के मानसिक विकारों में पीसीसी असामान्यताएं पाई गई हैं।
टीयूएस को पृष्ठीय पूर्वकाल सिंगुलेट कॉर्टेक्स (डीएसीसी) पर लागू करते समय - भावना, सहानुभूति, आवेग नियंत्रण और निर्णय लेने से जुड़ा क्षेत्र और, पीसीसी की तरह, मनोचिकित्सा में भी शामिल है - शोधकर्ताओं ने जीएबीए स्तरों में समान कमी नहीं देखी, लेकिन उन्होंने कार्यात्मक कनेक्टिविटी में वृद्धि देखी।
शोधकर्ताओं का कहना है कि उनके परिणाम बताते हैं कि टीयूएस मनुष्यों में प्रभावी है और मस्तिष्क में प्रतिवर्ती परिवर्तन उत्पन्न कर सकता है। हालांकि आगे शोध की आवश्यकता है, उनका कहना है कि यह मानसिक स्वास्थ्य स्थितियों के इलाज के गैर-आक्रामक साधन विकसित करने की दिशा में पहला कदम है।
अध्ययन के संबंधित लेखक एल्सा फोरगनन ने कहा: "उदाहरण के लिए, यदि आप अवसाद के इलाज के लिए एक दवा लेते हैं, तो दवा पूरे मस्तिष्क को प्रभावित करती है, और चिकित्सकों के पास इस पर बहुत सीमित नियंत्रण होता है कि दवा कहां जाती है और क्या करती है। हम पहले से ही जानते हैं कि कुछ मामलों में, मस्तिष्क के विशिष्ट क्षेत्र (और इसके कुछ कनेक्शन) निष्क्रिय हो जाते हैं, लेकिन अन्य क्षेत्र अच्छी तरह से काम करते हैं। यह अध्ययन हमें मानसिक स्वास्थ्य समस्याओं वाले लोगों में अधिक लक्षित हस्तक्षेपों के लिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग करने पर विचार करने की वास्तविक क्षमता देता है।"
शोधकर्ता पहले से ही पता लगा रहे हैं कि क्या टीयूएस का उपयोग मस्तिष्क की डोपामिनर्जिक प्रणाली को बदलने के लिए किया जा सकता है, प्राथमिक इनाम मार्ग जो भोजन, लिंग और दुरुपयोग की दवाओं जैसे पुरस्कृत उत्तेजनाओं का पता लगाता है और उनकी व्याख्या करता है।
यह शोध नेचर कम्युनिकेशंस पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।