به گزارش پایگاه اطلاع رسانی شهدای مدافع حرم به نقل از حوزه فن‌آوری‌های نوین گروه علمی پزشكی باشگاه خبرنگاران جوان؛  محمد اسماعیل زیبایی استاد دانشگاه شهید بهشتی و مجری پروژه ” طراحی و ساخت سیستم مدار بسته اپتوژنتیکی با قابلیت کنترل از راه دور”  اظهار کرد: برای نخستین بار در کشور با حمایت ستاد توسعه علوم و فناوری‌های شناختی معاونت علمی موفق به بومی سازی تکنیک اپتوژنیک شدیم. این فناوری در مرز دانش قرار دارد و ایران همگام با سایر کشور‌ها در مسیر توسعه آن قرار دارد. این پروژه دارای دو فاز است که در فاز نخست آن به صورت مستقیم و با استفاده از نور لیزر و تغییرات ژنتیکی بر روی سیستم‌های عصبی رفتار حرکتی موش صحرایی را کنترل کردیم.

زیبایی ادامه داد: در فاز دوم نیز تجهیزات اپتوژنتیک که در مرحله آزمایشگاهی کاربرد داشت به صورت پرتابل در آوردیم تا تمام محققان کشور قادر به استفاده از آن باشند. منظور از سیستم پرتابل در اینجا سیستم‌های لیزری و تجهیزات فیبرنوری است که برای تحریک یا مهار سیستم عصبی کاربرد دارد. تجهیزات نوری توسعه یافته قابلیت کاربرد برای مطالعه حیوانات بیهوش و همچنین دارای حرکت آزاد با قابلیت کاشت بر روی جمجمه حیوان بکار می‌رود.

وی همچنین عنوان کرد: با تجهیزات نوری توسعه یافته قصد داریم در یک شبکه نورونی تحریک نوری و ثبت الکتروفیزیولوژی را بطور همزمان انجام دهیم. در گذشته از تکنیک الکتروفیزیولوژی به عنوان یک روش طلایی از الکترون برای بررسی و مطالعه سیستم‌های عصبی، اما در تکنیک اپتوژنتیک فوتون نقش سنجش را ایفا می‌نماید؛ بنابراین در این طرح با تلفیق تجهیزات الکتروفیزیولوژی با تجهیزات نوری با نام اپتورود قادر خواهیم بود با طراحی اپتورود‌های آرایه‌ای با استفاده از تکنیک اپتوژنتیک رفتار سیستم‌های عصبی حیوانات در حال حرکت را مورد بررسی و مطالعه قرار دهیم. این قابلیت در سطح بین الملل جزء فناوری‌های جدید محسوب می‌شود که ما مشغول پیاده سازی آن هستیم.

زیبایی با بیان اینکه طراحی سیستم‌های بی سیم نیز بخش دیگری از برنامه‌های مد نظرمان است گفت: تا از این طریق بدون نیاز به سیم و زمانی که حیوان در حال حرکت است تحریکات نوری و ثبت اطلاعات الکتروفیزیولوژی از حیوان در حال حرکت را انجام دهیم. در قدم ن‌هایی نیز در نظر داریم به صورت مدار بسته و با استفاده از تکنیک اپتوژنتیک سیستم عصبی را کنترل کنیم. این سیستم قادر به کنترل نوری برخی از بیماری‌های عصبی از قبیل: صرع، پارکینسون، اتیسم خواهد بود. در این تکنیک اختلال در سیگنال‌های عصبی با استفاده از تکنیک اپتوژنتیک و به عبارتی دیگر با نور لیزر تصحیح می‌شود.

به گفته وی، در تکنیک‌های قبلی با استفاده از اعمال جریان‌های الکتریکی خارجی به سیستم عصبی اختلالات سگینالی رفع و سیگنال به حالت نرمال باز گردانده می‌شد. در سیستم مدار بسته اپتوژنتیکی بصورت مداوم سیگنال‌های عصبی از حیوان مدل ثبت و مورد پردازش قرار می‌گیرد و در صورت آشکار سازی سیگنال عصبی اختلالی در سیستم عصبی با اعمال فرمان به سیستم لیزری و با ابزار اپتوژنتیکی اختلال کنترل و فعالیت سیستم عصبی به حالت طبیعی باز گردانده می‌شود. دستاورد این تحقیقات با توجه به دقت مکانی و زمانی در مطالعه سیستم‌های عصبی می‌تواند در مطالعات شبکه‌های نورونی و کنترل بیماری‌ها مورد استفاده قرار گیرد. لازم بذکر است که تکنیک اپتوژنتیک را بدلیل دست ورزی‌های ژنتیکی نمی‌تواند برای کاربرد‌های کلینیکی بکار برد، ولی از نتایج بدست آمده می‌توان اطلاعات بسیار دقیق تری از عملکرد سیستم‌های عصبی و مکانسیم‌های بیماری‌های عصبی که با سایر روش‌ها امکان پذیر نبود بدست آورد تا کنترل و درمان یکسری از بیماری‌های عصبی امکان پذیر گردد.