تحریک مغناطیسی مغز TMS قسمت اول

توسط علی آقائی فر · اسفند ۲۲, ۱۳۸۸

تاریخچه :

TMS را می توان نتیجه ی انقلابی دانست که تا کنون ۱۵۰ سال از آن گذشت است . این تاریخ از زمانی شروع می شود که فارادی القای مغناطیسی را کشف کرد و درقرن اخیر در زمان آنتونی بارکر (Dr. Anthony Barker) به اوج خود رسیده است .

_{The Sheffield group with the stimulator which first achieved transcranial magnetic stimulation, February 1985. From left to right: Reza Jalinous, Ian Freeston and Tony Barker.}

این تکنولوژی و روش جدید این امکان را خواهد داد تا بتوان نسل جدیدی از کشف ها و نظریه ها در مورد ساختار و عملکرد فرآیند های شناختی و حسی به عرصه ی علمی معرفی شود .
البته در صورتی می توان چنین انتظاری از آن داشت که بتوان مدل های معقولی را تولید کرد که بتوانند استفاده از TMS را امتحان کنند . توماس کوهن ، روشنفکر عرصه ی فلسفه علم ، گفته است :”به صورت آگاهانه یا غیر آن ، تصمیم گیری برای به کار گرفتن یک دستگاه خاص و استفاده از آن در مسیری خاص این فرض را به همراه دارد که می تواند مسائل مشخصی را بوجود آورد . انتظارات ابزاری و همچنین انتظارات نظری وجود دارند و اینها نقش مهمی در توسعه علم دارند . “
اولین تلاش ها برای درمان بوسله ی خواص مغناطیسی و الکتریکی به زمانی بر میگردد که ولتا و گالوانی دو داشنمند این عرصه در قرن ۱۸، تاثیرات الکتریسیته بر انقباض عضلات قورباغه را مشاهده کردند . این مشاهده ، ایمان در قدرت الکتریسیته را بالا برد .

در سال ۱۷۵۷ ، فردی به نام لِ روی در اثر اعمال الکتریسیته به مغز یک فرد کور از مسیر شبکیه ها توانست الکتروفوسفین هایی را بوجود آورد .

در همان سال فونتانا و کالدانی به مغز بعضی مجرمان و لاشه های انسان جریان الکتریکی مستقیمی را عبور داند . نتایج این ازمایشات آنقدر جالب و ترسناک بودند که در سال ۱۸۰۴ این آزمایشات بر روی لاشه های بدون سر ممنوع شد . در سال ۱۸۳۸ ، ماتئوچی ، واژه ی “جریان عضله ای” را به جای الکتریسیته ی حیوانی، که برای فعالیت های بافت های عضلانی به کار برده می شد ، جایگزین کرد . ده سال بعد ، بویس-ریموند ارتباط بین الکتریسیته و فعالیت عصبی را نشان داد . دوشن دِ بولوگنی اولین فردی بود که الکتریسیته را برای مطالعه ی بیماری ها ، برای تشخیص و درمان ، استفاده نمود .

این فرد ، برای اولین بار توانسته بود با اعمال الکتریسیته زنی را که در اثر اتنساق کربن دی اکسید به کما فرو رفته بود ، به حالت عادی باز گرداند . این مشاهدات جالب قدمی بود برای دگر دانشمندان نظیر گالوانی ( فامیل گالوانی فوق ) که الکترو تراپی را بر روی بیماران روانی و برای زنده کردن مردگان اغاز کنند .
در قرن نوزدهم که فارادی به این نکته پی برد که می توان الکتریسیته و مغناطیس به یکدیگر تبدیل شوند ، آغازی بر استفاده از مغناطیس در حوزه ی علوم طبیعی بود . ولی در ابتدا کسی اطلاع نداشت که باید از میدان های مغناطیسی متغیر برای این کار استفاده کرد .
در سال ۱۸۹۶ ، در نتیجه ی مطالعاتش بر روی جریان های متناوب ، دِ آرسنوال بوجود آمدن فسفین ها در اثر میدان های مغناطیسی را گزارش کرد . وی نوشت که با اعمال میدان مغناطیسی با شدت ۱۱۰ ولت ، ۳۰ آپر و فرکانس ۴۲ سیکل بر ثانیه ، اگر به سر متصل باشد میتوان دفسفین ، سرگیجه و و در بعضی افراد بیهوشی را به دنبال داشته باشد .

بدون اطلاع داشتن از فعالیت دِ آرسنوال ،در سال ۱۹۱۰، سیلوانوس فیلیپس تامسون دستگاهی را طراحی کرد که توانست بوسیله ی آن مگنوتوفسفین هایی را در خود القا نماید . وی این طور توصیف می کند :”در هنگامی که در اتاق خاموش یا با چشمان بسته جریان را عبور می دهیم ، نور هایی ، بدون رنگ یا مایل به آبی دیده می شوند “. همچنین بعد از ۲ یا ۳ دقیقه مزه ای خاص در دهان خود احساس می کرد که امروزه بیماران تحت مداوای TMS این مزه را در دهان خود احساس می کنند .

براس اثبات گفته های تامسون ،در سال ۱۹۱۱، فردی به نام نایت دانلپ دز دانشگاه johns Hopkins تصمیم گرفت آزمایشاتی روی بیماران انجام دهد . وی سیمپیچی بیضی شکل با ۲۷ دور (ارتفاع ۲۰ سانتیمتر و قطر ۲۵ سانتیمتر) طراحی کرد که از سقف آویزان می شد و بر روی سر بیمار قرار می گرفت . برای جلوگیری از اثرات روانی اصوات بر روی مغز ، وی بر روی گوش بیمارن گوشی هایی را تعبیه کرد . وی در ابتدا ۲۰۰ امپر با فرکانس ۶۰ هرتز از این سیمپیچ ها عبور داد. بعضی از بیماران فسفین هایی را می دیدند وبعضی ها نه . سپس وسایل خود را به نیروگاه برد و در آنجا توانست تحریکات خود را به ۴۸۰ آمپر و فرکانس ۲۵ هرتز برساند . در این موقعیت تمامی افراد تحریکا را احساس می کردند و بعضی ها حتی می گفتند که تمامی بینایی شان منور شده است . دانلپ این تحریکات را به “مهار یا قوی کردن بعضی از تحریکان بینایی در عصب در لحظه ی تحریک بوسیله ی میدان مغناطیسی ” ربط داد ولی نکته ای را به این مسئله افزود که ” اینکه این جریانات القایی در مسیر بینایی کورتک اسیپیتال را مستقیما تحریک می کنند یا در ابتدا شبکیه را تحریک می کنند ، مشخص نیست . “
در سال ۱۹۱۱، مگنوسن و استیونز دو سیمپیشچ با مقطع بیضی شکل ساختند . این سیمپیچ ها هم می توانستند به صورت تکی و یا به صورت هم محور با هم استفاده شوند . آنها به این نکته پی یردند که افراد مورد آزمایش در هنگام روشن شدن و خاموش شدن جریان مستقیمی که از سیمپیچ ها عبور می کردند ، میله ای منور افقی را می دیدند که به بالا و پایین حرکت می کرد . آنها در محل تاثیر تحریکات ناکام ماندند .