Việc truyền các xung điện đến các khu vực khác nhau của não đã được áp dụng trong suốt nhiều năm để giúp giảm bớt các triệu chứng của bệnh Parkinson, cũng như một loạt các bệnh khác. Tuy nhiên, phương pháp truyền điện hiện tại liên quan đến việc cấy một thiết bị giống như máy điều hòa nhịp tim vào ngực và sau đó luồn dây điện qua các lỗ trên hộp sọ đến các vùng não liên quan. Kỹ thuật mới sẽ sử dụng các hạt nano áp điện được kích hoạt thông qua các đợt sóng siêu âm, cho thấy hứa hẹn là một cách kích thích não bộ không dây.

Các hạt áp điện tạo ra một xung điện khi tiếp xúc với lực vật lý. Chúng đã được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ thu hoạch năng lượng từ sự di chuyển của giao thông dọc theo con đường, giúp tái tạo sụn đầu gối, chữa lành nướu bị tổn thương trong miệng.

Trong một nghiên cứu mới được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Pohang của Hàn Quốc, cùng với một chuyên gia Viện Công nghệ Georgia ở Hoa Kỳ, các hạt kali bromua áp điện được phủ một lớp oxit nitric, vật liệu cho phép chúng đi qua hàng rào máu não (BBB). Rào cản này là một mạng lưới các tế bào được đóng gói chặt chẽ bên trong các mạch máu trong não, để ngăn chặn các chất độc và mầm bệnh không mong muốn đi qua.

Các hạt nano đã được thử nghiệm ở cả đĩa Petri và bên trong những con chuột sống. Trong cả hai trường hợp, khi các hạt bị xung siêu âm tác động, chúng giải phóng oxit nitric, cho phép chúng vượt qua BBB. Chúng cũng tạo ra điện, nhờ lực của sóng âm thanh, kích thích các tế bào xung quanh chúng và phục vụ chức năng tương tự như các dây được cấy ghép trong các thiết bị kích thích não bộ hiện nay. Trên thực tế, ở những con chuột mắc bệnh Parkinson, các nhà nghiên cứu báo cáo rằng "các hạt nano phản ứng với siêu âm đã làm giảm bớt các triệu chứng của bệnh mà không gây độc tính quá mức".

Ngoài việc giúp kiểm soát các triệu chứng rối loạn thần kinh như Parkinson và động kinh, kích thích não sâu cũng có thể được sử dụng để kiểm soát chứng rối loạn ám ảnh cưỡng chế. Nó cũng đã được nghiên cứu như một cách để hạn chế ăn uống vô độ, giảm bớt trầm cảm và giúp ích cho trí nhớ và học tập. Mặc dù phẫu thuật cấy ghép bộ kích thích não điện nói chung là thành công, nhưng nó mang lại những rủi ro sức khỏe tương tự như tất cả các ca phẫu thuật bao gồm nhiễm trùng và chảy máu nhiều. Điều này có nghĩa là một phương pháp truyền xung điện đến não mà không cần phẫu thuật có thể làm cho phương pháp điều trị trở nên phổ biến rộng rãi hơn với rủi ro thấp hơn đáng kể.

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Biomedical Engineering.

P.T.T (NASATI), theo https://newatlas.com/medical/brain-particles-electric-jolts-ultrasound/, 5/1/2023