کپسول بلعیدنی که مغز را فریب می‌دهد و باعث کاهش وزن می‌شود

مهندسان یک کپسول ارتعاشی و قابل بلع ساخته‌اند که می‌تواند به درمان چاقی کمک کند. قورت دادن این کپسول قبل از غذا خوردن می‌تواند احساس سیری ایجاد کند و مغز را فریب دهد تا فرد فکر کند زمان توقف غذا خوردن فرا رسیده است.

این کپسول ارتعاشی بلعیدنی توسط مهندسان موسسه فناوری ماساچوست(MIT) طراحی شده‌ که در معده می‌لرزد و حس سیری کاذب ایجاد می‌کند و اشتها را کاهش می‌دهد. این قرص می‌تواند یک روش کم‌تهاجمی و مقرون به صرفه برای درمان چاقی ارائه دهد.

هنگامی که شما یک وعده غذایی حجیم می‌خورید، معده سیگنال‌هایی را به مغز شما ارسال می‌کند که احساس سیری را ایجاد می‌کند و به شما کمک می‌کند تا متوجه شوید که زمان دست کشیدن از غذا خوردن فرا رسیده است.

معده‌ی پر از مایعات نیز می‌تواند این پیام‌ها را به مغز ارسال کند، به همین دلیل است که معمولاً به افرادی که می‌خواهند رژیم بگیرند و وزن کم کنند توصیه می‌شود قبل از غذا یک لیوان آب بنوشند.

مهندسان MIT اکنون با استفاده از یک کپسول قابل بلع که در معده ارتعاش می‌کند، راه جدیدی برای استفاده از این پدیده ارائه کرده‌اند. این ارتعاش‌ها همان گیرنده‌های کششی را فعال می‌کنند که وقتی معده منبسط می‌شود، حس می‌کند و یک حس وهم‌آمیز از سیری ایجاد می‌کند.

محققان دریافتند این درمان در حیواناتی که ۲۰ دقیقه قبل از غذا به آنها این قرص داده شد، نه تنها باعث تحریک ترشح هورمون‌هایی می‌شود که نشان دهنده سیری هستند، بلکه مصرف غذای این حیوانات را نیز تا حدود ۴۰ درصد کاهش می‌دهد.

اگر تحقیقات بیشتر نشان دهد که این فناوری می‌تواند به طور ایمن در انسان استفاده شود، چنین قرصی می‌تواند راهی کم‌تهاجمی برای درمان چاقی ارائه دهد.

شریا سرینیواسان دانشجوی سابق MIT و استادیار فعلی مهندسی زیستی در دانشگاه هاروارد می‌گوید: برای افرادی که می‌خواهند وزن کم کنند یا اشتهای خود را کنترل کنند، می‌توانند این کپسول را قبل از هر وعده غذایی مصرف کنند. این راهکار می‌تواند واقعاً جالب باشد، زیرا گزینه‌ای را ارائه می‌دهد که می‌تواند عوارض جانبی را که در سایر درمان‌های دارویی مشاهده می‌کنیم، به حداقل برساند.

سرینیواسان نویسنده اصلی این مطالعه جدید است که به تازگی در مجله Science Advances منتشر شده است.

حس سیری کاذب

هنگامی که معده پر می‌شود، سلول‌های تخصصی به نام گیرنده‌های مکانیکی احساس می‌کنند که دچار کشش شده‌اند و سیگنال‌هایی را از طریق عصب واگ(vagus) به مغز ارسال می‌کنند. در نتیجه، مغز تولید انسولین و همچنین هورمون‌هایی مانند پپتید C، Pyy و GLP-۱ را تحریک می‌کند. همه‌ی این هورمون‌ها با هم کار می‌کنند تا به افراد کمک کنند غذای خود را هضم کنند، احساس سیری کنند و از خوردن دست بکشند.

در همان زمان، سطح گرلین(ghrelin) که یک هورمون تحریک کننده گرسنگی است، کاهش می‌یابد.

سرینیواسان زمانی که در MIT دانشجوی کارشناسی ارشد بود، به ایده کنترل این فرآیند با کشش مصنوعی گیرنده‌های مکانیکی که روی معده قرار دارند، از طریق ارتعاش علاقه‌مند شد. تحقیقات قبلی نشان داده بود که ارتعاش اعمال شده بر روی یک عضله می‌تواند این حس را القا کند که عضله بیشتر از آنچه که در حقیقت وجود دارد، کشیده شده است.

وی می‌گوید: من می‌خواستم بدانم آیا می‌توانیم گیرنده‌های کششی معده را با ارتعاش آنها و درک کل معده منبسط شده است، فعال کنیم تا حس کاذبی از پر بودن ایجاد کنیم که می‌تواند هورمون‌ها و الگوهای غذایی را تعدیل کند؟

سرینیواسان برای این مطالعه با گروهی از محققان دیگر، کپسولی به اندازه یک مولتی ویتامین طراحی کردند که شامل یک عنصر ارتعاشی است. هنگامی که این قرص که توسط یک باتری کوچک اکسید نقره کار می‌کند، به معده می‌رسد، مایعات اسیدی معده یک غشای ژلاتینی را که کپسول را می‌پوشاند، حل می‌کنند و مدار الکترونیکی آن را تکمیل می‌کند که در نتیجه موتور ارتعاشی را فعال می‌کند.

پژوهشگران در یک مطالعه بر روی حیوانات نشان دادند که هنگامی که قرص شروع به ارتعاش می‌کند، گیرنده‌های مکانیکی را فعال می‌کند و سیگنال‌هایی را از طریق تحریک عصب واگ به مغز ارسال می‌کند.

محققان سطح هورمون‌ها را در دوره‌هایی که دستگاه در حال ارتعاش بود، ردیابی کردند و دریافتند که آنها الگوهای ترشح هورمونی را که بعد از غذا خوردن مشاهده می‌شود، منعکس می‌کنند، حتی زمانی که حیوانات چیزی نخورده بودند.

پژوهشگران سپس اثرات این تحریک را بر اشتهای حیوانات آزمایش کردند. آنها دریافتند که وقتی قرص برای حدود ۲۰ دقیقه فعال می‌شود، قبل از اینکه به حیوانات غذا داده شود، آنها به طور متوسط ۴۰ درصد کمتر از زمانی که قرص فعال نشده بود، غذا می‌خورند. حیوانات همچنین در دوره‌هایی که با قرص ارتعاشی درمان می‌شدند، افزایش وزن‌شان روند کندتری داشت. محققان می‌گویند، ما این پتانسیل را داریم که بر برخی از چالش‌ها و هزینه‌های مرتبط با تحویل داروهای بیولوژیک با تعدیل سیستم عصبی روده غلبه کنیم.

نسخه فعلی این قرص به گونه‌ای طراحی شده است که حدود ۳۰ دقیقه پس از ورود به معده ارتعاش داشته باشد، اما پژوهشگران قصد دارند امکان تطبیق آن را برای ماندن در معده برای مدت زمان طولانی‌تری بررسی کنند، جایی که بتوان آن را در صورت نیاز به صورت بی‌سیم خاموش و روشن کرد.

در مطالعات حیوانی، این کپسول‌ها در عرض چهار یا پنج روز از دستگاه گوارش عبور کردند و خارج شدند.

این مطالعه همچنین نشان داد که حیوانات هیچ نشانه‌ای از انسداد یا سایر اثرات منفی را در زمانی که قرص در دستگاه گوارش آنها بود، نشان ندادند.

یک رویکرد جایگزین

به گفته پژوهشگران، این نوع قرص می‌تواند جایگزینی برای رویکردهای فعلی در درمان چاقی باشد. مداخلات غیرپزشکی مانند ورزش و رژیم همیشه کارساز نیستند و بسیاری از مداخلات پزشکی موجود نسبتاً تهاجمی هستند. این مداخلات شامل جراحی بای‌پس معده و همچنین بالون معده است که به دلیل نگرانی‌های سلامتی، دیگر در ایالات متحده به طور گسترده استفاده نمی‌شود.

داروهایی مانند آگونیست‌های GLP-۱ نیز می‌توانند به کاهش وزن کمک کنند، اما بیشتر آنها باید تزریق شوند و برای بسیاری از افراد مقرون به صرفه نیستند. طبق گفته سرینیواسان، این کپسول‌های ارتعاشی را می‌توان با هزینه‌ای مقرون به صرفه تولید کرد تا در دسترس افرادی قرار گیرد که به گزینه‌های درمانی گران‌تر دسترسی ندارند.

وی می‌گوید: برای بسیاری از مردم، برخی از درمان‌های موثرتر برای چاقی بسیار پرهزینه هستند. در عوض، دستگاه ما می‌تواند با قیمت بسیار مقرون به صرفه‌ای تولید شود.

اکنون محققان قصد دارند راه‌هایی را برای افزایش تولید این کپسول‌ها بررسی کنند که می‌تواند آزمایش‌های بالینی را در انسان امکان‌پذیر کند.

چنین مطالعاتی برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد ایمنی این کپسول‌ها و همچنین تعیین بهترین زمان برای قورت دادن آن قبل از غذا و تعداد دفعات مصرف آن مهم است.

دیدگاه نیوز را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید