دانشمندان یک هیدروژل (ژل بر پایه‌ی آب) باردار شده با ذرات مغناطیسی و نرون‌های آزمایشگاهی طراحی کردند. با کاربست نیروی مغناطیسی، محققان توانستند سیگنال درد نرون‌ها را کاهش دهند. در ایالات متحده، درد مزمن عبارت است از “رایج‌ترین علت ناتوانی‌های بلند مدت”.

به استناد مؤسسه ملی سلامت امریکا، بیش از ۷۶ میلیون نفر در ایالات متحده، یعنی نزدیک به ۴/۱ جمعیت، دوره‌ای درد را تجربه کرده اند که بیش از ۲۴ ساعت به طول انجامیده است.

تای و همکارانش با استفاده از اسید هیالورونیک یک هیدروژل طراحی کرد، که مولکولی است که منحصرا قادر است آب را حفظ کند و این مورد، نقش کلیدی رد رطوبت پوست و پیر شدن پوست ایفا می‌کند. به‌علاوه، اسید هیلارونیک را می‌تواند بین سلول‌های مغز و در نخاع نیز یافت.

پس از ایجاد این هیدروژل هیالورونیک، دانشمندان آن را با ذرات کوچک مغناطیسی پر کردند. سپس، نوعی سلول مغزی درون این ژل پرورش دادند.

سپس، تای و تیمش، نیروی مغناطیسی روی این ذرات به کار بستند، که انتشار میدان‌های مغناطیسی را از طریق هیدروژل و به سلول‌های عصبی ممکن ساخت. با اندازه‌گیری ین‌های کلسیم در نرون‌ها، دانشمندان توانستند تعیین کنند که آیا این سلول‌ها به کشش مغناطیسی پاسخ داده‌اند – و بله پاسخ داده بودند.

در نهایت این‌که، محققان به صورت پیوسته نیروی مغناطیسی را افزایش دادند و به این نتیجه دست پیدا کردند که انجام این کار موجب کاهش سیگنال درد نرون‌ها شد. در تلاش برای بازگرداندن آن به وضعیت پایدار، سلول‌های مغز به واسطه‌ی کاهش سیگنال دردشان با تحریک مغناطیسی سازگار شدند.

پروفسور دی کارلو نیز بر این نتایج انگونه اعلام نظر کرد: “اکثر جریان اصلی پزشکی مدرن بر استفاده از داروها برای ایجاد تغییرات شیمیایی یا مولکولی درون بدن به منظور درمان بیماری‌ها استوار است”.

او اضافه کرد: “با این‌حال، پیشرفت‌های غیرمنتظره‌ی اخیر در کنترل نیروها در مقیاس کوچک، یک ایده‌ی درمانی جدید را گشوده است، استفاده از نیروی فیزیکی برای شروع تغییرات مفید درون سلول‌ها. راه زیادی پیش رو است، ولی تحقیقات ابتدایی نشان می‌دهند که این مسیر، آینده‌دار است و به موفقیت خواهد رسید”.