Framtidens medicin är elektronisk
Att använda kroppens eget nervsystem för att behandla sjukdomar kan bli verklighet inom en snar framtid. På KTH arbetar Henrik Hult och hans forskargrupp tvärvetenskapligt för att ta fram banbrytande medicinska lösningar genom att studera och dechiffrera kommunikationen mellan våra nerver och hjärnan. Det som gör forskningen unik i sitt slag är kombinationen av spetsforskning inom matematik och medicinsk forskning. Att kunna styra kroppens nervsystem öppnar upp för nya behandlingsmetoder av en rad olika sjukdomar. Den egna kroppen kan därmed vara nyckeln till att bekämpa sjukdomar på ett mer effektivt sätt än tidigare.
Inflammation är en av vår tids största hälsorisker
WHO rankar kronisk inflammation som en av de största hälsoriskerna. Inflammation kan dessutom orsaka hjärt- och kärlsjukdomar, som är en av de vanligaste dödsorsakerna. Idag används molekylärbaserade mediciner för att behandla inflammationer. De kan vara svåra att rikta och påverkar hela kroppen, inte bara den delen som behöver behandlas. Dessutom har mediciner en skadlig inverkan på vår natur och samhället i stort, då restprodukter hamnar i vårt avloppsvatten. Det finns ett stort behov av att ta fram en ny form av behandling som är mer precis och effektiv och som inte påverkar vår kropp eller planet negativt.
Elektrisk stimulering kan behandla olika sjukdomsförlopp
Bioelektronisk medicin är ett område med stor potential som kan komplettera, eller till och med ersätta, dagens mediciner. Människan har inbyggda nervbanor till i stort sett varenda cell i kroppen och med hjälp av elektrisk stimulans kan våra nerver nyttjas för att styra kroppens funktioner och hantera olika sjukdomsförlopp. Idag används nerver i viss mån för att behandla ett fåtal sjukdomar, men precisionen är låg och kunskapen om hur kommunikationen sker i kroppen är ytterst begränsad. För att utforska detta område har ett forskningssamarbete mellan matematiker på KTH och medicinska forskare på Karolinska Institutet etablerats, som ger en unik möjlighet att ta en ledande roll i utvecklingen av framtidens medicin. Med utgångspunkt i laboratorie- experiment där nervsignaler registreras under olika stimuli, används avancerad signalbehandling, matematisk analys och maskininlärning för att dechiffrera signalerna som skickas mellan kroppen och hjärnan.
”Att kartlägga hur vårt nervsystem fungerar och kommunicerar kan vara lösningen på en av vår tids största hälsorisker – inflammatoriska sjukdomar”
Henrik Hult, professor i matematisk statistik
Förstå ett tidigare osynligt ”språk”
Målet är att ta fram en detaljerad kartläggning av signalerna i nervsystemet; ett lexikon över språket som kroppen använder för att kommunicera med hjärnan och en atlas över varifrån i kroppen de här signalerna kommer. Nästa steg är att utveckla ett självlärande system som kan kontrollera och behandla kroppens funktioner autonomt. Detta ger en möjlighet att styra behandlingen av exempelvis inflammatoriska sjukdomar på ett mycket precist sätt. I stället för att stimulera nerven och vänta på att se om och hur patienten svarar, sker omedelbar återkoppling från nerven och behandlingen kan justeras på minut- eller sekundbasis. Detta öppnar upp en helt ny värld av möjligheter där vi kan upptäcka och förstå ett tidigare osynligt ”språk” i kroppen och översätta det till effektiv medicinsk behandling.
Vill du veta mer? Kontakta oss på Development Office
