Một chương trình quân sự tài trợ mới nhằm mục đích phát triển một thiết bị siêu vi có thể được cấy ghép trong cơ thể, nơi nó sẽ sử dụng các xung điện để giám sát các cơ quan của cơ thể, chữa lành các bộ phận quan trọng khi chúng bị nhiễm bệnh hoặc bị thương.
Được biết đến như đơn thuốc điện tử, hoặc ElectRx, chương trình nghiên cứu về việc giảm sự phụ thuộc vào các loại dược phẩm và cung cấp một phương pháp mới để điều trị bệnh, theo Cơ quan Nghiên cứu các dự án phòng thủ nâng cao (DARPA), các chi nhánh của Bộ Quốc phòng Mỹ chịu trách nhiệm cho việc phát triển các chương trình. “Công nghệ DARPA với kế hoạch phát triển thông qua các chương trình ElectRx cơ bản có thể thay đổi cách thức mà các bác sĩ chẩn đoán, theo dõi, điều trị chấn thương và bệnh tật”, Doug Weber, giám đốc chương trình công nghệ sinh học của DARPA, cho biết.
Theo Weber, việc cấy ghép mà DARPA nghiên cứu để phát triển là những thiết bị siêu nhỏ như máy tạo nhịp tim thông minh. Thiết bị này sẽ được cấy ghép vào cơ thể, đánh giá tình trạng sức khỏe và cung cấp những kích thích thần kinh cần thiết để giúp duy trì chức năng của các cơ quan trong cơ thể khỏe mạnh.
Các ý tưởng cho công nghệ này được dựa trên một quá trình sinh học được biết đến như neuromodulation, trong đó hệ thống thần kinh ngoại biên (các dây thần kinh kết nối tất cả các phần khác của cơ thể đến não bộ và tủy sống) theo dõi tình trạng của cơ quan nội tạng và điều chỉnh phản ứng của cơ thể với nhiễm trùng và bệnh tật. Khi một người bị bệnh hoặc bị thương, quá trình tự nhiên này đôi khi có thể được đưa ra. Thay vì làm một người cảm thấy tốt hơn, neuromodulation có thể làm trầm trọng thêm tình trạng, gây đau, viêm và một hệ thống miễn dịch suy yếu.
Nhưng với sự giúp đỡ của một implant tích điện, DARPA cho biết nó có thể giữ neuromodulation dưới sự kiểm soát. Xung điện từ các thiết bị sẽ kích thích các mô thần kinh giúp cơ thể tự chữa bệnh và giữ cho các mô kích thích thần kinh tránh các kích thích gây hại cho người bệnh. Việc cấy ghép siêu nhỏ sẽ là một cải tiến lớn so với các thiết bị neuromodulation tương tự được sử dụng hiện nay, với kích thước lớn và cần phải phẫu thuật xâm lấn để cấy ghép.
Và kích thước thu nhỏ của thiết bị này có một lợi thế khác: Nó có thể được đặt chính xác ở vị trí cần thiết, như là đầu dây thần kinh. Một thiết bị siêu nhỏ như một sợi dây thần kinh có thể giảm thiểu các tác dụng phụ do cấy ghép vì xung điện.
Thiết bị này có thể giúp điều trị một loạt các chứng viêm đau, chẳng hạn như viêm khớp dạng thấp, hội chứng đáp ứng viêm toàn thân (một chứng gây viêm khắp cơ thể) và bệnh viêm ruột. Và nếu chương trình ElectRx thành công, nó cũng có thể dẫn đến sự phát triển của các mô cấy giúp điều trị chứng rối loạn não bộ và sức khỏe tâm thần như động kinh, chấn thương sọ não, rối loạn căng thẳng sau chấn thương (PTSD) và trầm cảm.