Khalil Ramadi: Electronic pills that could transform how we treat disease | TED Fellows

المترجم: Nawal Sharabati المدقّق: Ghada Khalil

[SHAPE YOUR FUTURE]

For decades, scientists have tried to use brain modulation

to treat neurological disorders.

Techniques usually involved sticking wires onto our head,

then helmets that immobilized our head

[شكّل مستقبلك]

and zapping our brain with magnetic or electrical pulses.

لعقود زمنية، حاول الأطباء استخدام تعديلات الدماغ لعلاج الاضطرابات العصبية.

Given what we now know about the millions of circuits that our brain has,

كانت التقنيات عادةً تشمل تثبيت الأسلاك على الرأس،

this was much like trying to fix a pothole by resurfacing the entire road.

ثم تشل الخوذات حركة الرأس وتصعق الدماغ بشحنات مغناطيسية أو كهربائية.

Brain modulation can actually come in different forms.

وبالنظر إلى ما نعرفه عن ملايين الدوائر الموجودة في أدمغتنا،

The brain connects with all organs in our bodies through neurons,

much like an octopus' tentacles.

ماثَل ذلك محاولة ردم حفرة في الشارع عن طريق تعبيد الشارع بأكمله.

This means that diabetes, cancer, autoimmune disorders can all be induced,

يمكن لتعديل الدماغ في الواقع أن يأتي في أشكال مختلفة.

affected and exacerbated by the brain and the nervous system.

يتصل الدماغ مع جميع الأعضاء في أجسامنا من خلال الخلايا العصبية،

This also means that brain modulation can be achieved

تمامًا مثل مجسات وأطراف الأخطبوط.

ويعني هذا أن داء السكري والسرطان واضطرابات المناعة الذاتية يمكنها جميعًا أن تحدُث

through different parts of the body

by zapping organs and limbs with electrodes

that have usually been implanted with drills and scalpels.

وتتأثر وتتفاقم بسبب الدماغ والجهاز العصبي.

Today, however, brain modulation doesn't have to be so invasive.

وهذا يعني أيضًا أنه يمكن تحقيق التعديل الدماغي

Some of my colleagues at MIT

من خلال أجزاء مختلفة من الجسم

have discovered that a potential therapy for Alzheimer's

بواسطة صعق الأعضاء والأطراف بالأقطاب الكهربائية

could be watching light of a certain wavelength

التي عادةً ما كانت تزرع بالمثاقب والمشارط.

flash at a particular frequency.

لكن اليوم، لا يحتاج تعديل الدماغ إلى اقتحامه بعملية جراحية.

This is an example of something I like to call a bionudge --

بعض زملائي في معهد ماساتشوسيتس للتقينة

simple techniques that target specific circuits in our bodies

اكتشفوا أن أحد علاجات ألزهايمر المُحتملة

يمكن أن يكون عن طريق مراقبة الضوء من طول موجي معين يضيء بتردد معين.

to achieve a certain outcome,

like using light to slow degeneration and Alzheimer's.

وهذا مثال على شيء أحب أن أسميه نكزة حيوية،

Let me show you an example of a really simple bionudge.

In 10 seconds, I'm going to cause neurons in your pretectal area to light up

وهي تقنيات بسيطة تستهدف دوائر معينة في أجسامنا لتحقيق نتيجة محددة،

and then I'll stimulate your amygdala and hippocampus to surprise you.

مثل استخدام الضوء للحد من الانتكاس الصحي ومرض ألزهايمر.

Finally, your arcuate nucleus to make you feel hungry.

دعني أريك مثالًا على نكزة حيوية بسيطة حقيقية.

في غضون 10 ثواني، سأجعل خلاياك العصبية في منطقة دماغك المتوسط أن تضيء

Bionudges don't need to be shocking or jarring,

ومن ثم سأحفزُ منطقتي اللوزة والحُصين في الدماغ لتفاجئك.

They just need to be designed to activate or silence a specific brain circuit.

وأخيرًا، سأحفز نواتك الوِطائية المقوسة لتجعلك تشعر بالجوع.

Combining bionudges in a certain order

can allow us to use them for a more targeted purpose.

لا تحتاج النكزات الحيوية إلى أن تكون صادمة أو عنيفة،

My team and I at MIT developed microdevices

فهي تحتاجُ فقط إلى أن تصمم لتُنشط دورة دماغية معينة أو تسكتها.

similar in shape and size to a pill that can be swallowed like we do pills

دمج نكزات حيوية في ترتيب معين

and contain electronics

to deliver little bursts of electrical or chemical stimuli --

يمكن أن يسمح لنا باستخدامها لهدفٍ أكثر دقة.

طورتُ أنا وفريقي في معهد ماساتشوستس للتقنية أجهزة دقيقة للغاية

bionudges -- to our gut.

مماثلة في الشكل والحجم للقرص الدوائي ويمكن بلعها مثل أي أقراص دوائية

Our gut is the largest interface of our body with the outside world.

It has an incredible combination of tissues all working together.

وتحتوي على إلكترونيات

لتوصيل دفعات خفيفة من المؤثرات الكهربائية أو الكيميائية،

It houses enteroendocrine cells

that sense what we eat

أي أنها نكزات حيوية تستهدف الأمعاء.

and induce the release of hormones that can regulate hunger and metabolism.

وأمعاؤنا هي أكبر واجهة في أجسامنا مع العالم الخارجي؛

It houses immune cells that sense the microbiome

فلديها مزيج هائل من الأنسجة التي تعمل جميعها معًا.

while preventing bacteria from entering our body.

وتحتوي على خلايا الغدد الصماء التي تشعرُ بما نأكل

And neurons -- lots and lots of neurons.

وتحفزُ على إطلاق الهرمونات التي تنظم الجوع وعملية الأيض.

This is why certain sugary or salty foods can ramp up dopamine levels in our brain

وتحتوى على الخلايا المناعية التي تشعر بالميكروبات المتعايشة مع الإنسان

and make us feel quite good after eating them.

بينما تمنع البكتيريا من دخول أجسامنا.

Our electronic pills can be designed to reside in the gut for days to weeks,

والخلايا العصبية، الكثير والكثير من الخلايا العصبية.

delivering bionudges to neurons along the GI tract.

لهذا السبب يمكن للأطعمة السكرية أو المالحة أن ترفع مستوى الدوبامين في أدمغتنا

Depending on the shape and strength of these electrical impulses,

وتجعلنا نشعر بالارتياح الشديد بعدما نتناولها.

they can either affect hormone levels in our blood

يمكن لأقراصنا الإلكترونية أن تصمم للبقاء في الأمعاء من أيام لأسابيع،

or travel up to our brain

where they can activate or silence specific brain circuits

وتوصل نكزات حيوية للخلايا العصبية الموجودة بطول مسار القناة الهضمية.

that control hunger, metabolism and arousal.

اعتمادًا على شكل وقوة هذه الشحنات الكهربائية،

Much like we did just a few minutes ago.

يمكنها إما أن تؤثر على مستويات الهرمونات في دمائنا أو تنتقل إلى أدمغتنا

Using our devices, we could stimulate the stomach

to tackle nausea or influence satiety

حيث تنشطُ دوائر دماغية معينة أو تسكتها مما يسيطر على الجوع والأيض والإثارة؛

or the intestine to change the way we digest things like glucose

by affecting absorption of nutrients in food.

مثلما فعلنا قبل عدة دقائق تمامًا.

This could mean new, noninvasive therapies for the 34 million diabetics in the US

باستخدام أجهزتنا، يمكننا تحفيز المعدة لمعالجة الغثيان والتأثير على الشبع

and 650 million obese population worldwide.

أو على الأمعاء لتغيير طريقة هضمنا لمواد كالجلوكوز

We could even affect things like inflammation in the brain,

بالتأثير على امتصاص المواد المُغذية في الطعام.

slowing down degeneration for the almost 60 million patients

ويمكن أن يكون هذا علاجًا جديدًا غير توغلي من أجل 34 مليون مريض بداء السكري في أمريكا

with Parkinson's or Alzheimer's around the world.

و65 مليون شخص يعانون من السِمنة في أنحاء العالم.

By being super specific, we can avoid side effects,

ويمكننا حتى التأثير على أشياء كالالتهاب في الدماغ،

unlike most of our drugs.

And in this way we can control appetite, nutrient digestion, hormone levels,

والحد من الانتكاس الصحي لقرابة 60 مليون مريض

ممّن يعانون من مرض باركنسون أو ألزهايمر في جميع أنحاء العالم.

even happiness and reward.

This is exciting.

عندما نكون فائقي التحديد، يمكننا تجنب الآثار الجانبية،

Bionudges are more targeted than medicines and less invasive than surgery.

على عكس معظم أدويتنا.

وبهذه الطريقة يمكننا التحكم في الشهية وهضم المواد المُغذية ومستويات الهرمونات،

Neuromodulation therapies could be a new gold standard in health care.

وحتى السعادة والشعور بالرضا.

I'd like to leave you with an image:

هذا الأمر مثير للحماس!

تعدُ النكزات الحيوية أكثر استهدافًا من الأدوية وأقل توغلًا من الجراحة.

a single pill, not filled with drugs or chemicals,

but with electronics and microdevices

يمكن أن تكون العلاجات التعديلية العصبية معيارًا ذهبيًا جديدًا في الرعاية الصحية.

that deliver little bursts of energy to our gut.

سأتركك مع هذه الصورة:

This pill can treat Parkinson's, Alzheimer's, diabetes or obesity,

قرص دوائي واحد لا يحتوي على أدوية أو مواد كيميائية،

all without any chronic drugs, completely noninvasively.

لكن يحتوي على إلكترونيات وأجهزة دقيقة جدًا توصل دفعات قليلة من الطاقة لأمعائنا.

No drill, no surgery, no hospital stay.

يمكن لهذا القرص معالجة مرض باركنسون، وألزهايمر وداء السكري والبدانة،

This is how medicine could be.

This is how medicine should be.

ولا يتطلب كل ذلك أي أدوية دائمة، وهو غير توغلي إطلاقًا.

Thank you.

لا تحتاج إلى مثقاب أو عملية جراحية أو الإقامة في المستشفى.

هكذا يمكن أن يكون الطب،

وهكذا يجب أن يكون.

شكرًا.