Babyer som blir født for tidlig er ofte i stor fare. De kan ikke være i stand til å suge, svelge eller puste på egen hånd. Noen "preemies" lider slag eller blødning under eller like etter fødselen. Mange flere har subtile hjerneskader som påvirker utviklingen av intelligens og tale.
Men en ny high-tech smokk som utvikles ved University of Kansas å trene babyer å suge til rett tid, på rett måte, kan tillate dem å mate, trives og la intensivavdelinger tidligere. Smokken også kan redusere hyppigheten eller alvorlighetsgraden av visse utviklingshemmede som vises i tidlig barndom og utover samt muligens øke IQ.
Den Actifier, oppfunnet av Steven Barlow, KU professor i tale-språk-hørsel, og Donald Finan ved University of Colorado, blir en aktiv diagnostikk og behandling enhet når den er plugget inn i en rullende crib-side laboratorium. KU har søkt om patent på enheten.
Barlow og hans kolleger skal teste det på 390 spedbarn i neonatale intensivavdelinger ved Stormont-Vail Regional Health Center i Topeka og KU Medical Center i Kansas City, Kansas Studien vil pågå i tre år.
En $ 2 millioner National Institutes of Health tilskudd støtter grunnleggende forskning og kliniske studier av Actifier å diagnostisere og rette infants'sucking problemer og å utforske underliggende nerve og hjerne prosesser.
For Barlow, direktør for kommunikasjon Neuroscience Laboratories i KU, er Actifier kulminasjonen av mer enn 15 års samarbeid med leger, ingeniører og fysiologer for å produsere en teknologi som ville både måle og behandle trusler mot spedbarn hjernens utvikling.
"En baby evne til å suge handler om mer enn å få næring," Barlow sa. "Dette motor oppførsel skaper sensoriske flyt som gir grobunn for hjernen å danne og styrke nerve tilkoblinger og veier."
Suger er en "sensorimotor" dyktighet som normalt starter i livmoren og er en viktig stimulans for barnas utvikling av hjernen. "Når babyer kommer for tidlig, må vi finne ut måter å utfylle og supplere de stimulering mønstre," Barlow sa.
Videre Barlow og andre mener at tidlig problemer med sensorimotor ferdigheter som suger kan påvirke senere utvikling av hjernen, inkludert tale.
Fra barnets perspektiv, er Actifier bare en smokk for å klinke inn et par minutter før fôring tid. Men bak en beroligende silikon nippel er en rekke spesialdesignede datastyrte sensorer og motorer som stimulerer og registrere nevromuskulær respons mens babyen suger.
En forsiktig pulserende motor stimulerer nerveender i mykt vev av barnets leppe som overfører signaler til kretser i hjernen som koordinerer og tid muskelsammentrekninger.
Den Actifier returnerer informasjon til forskerne om hvor godt hjernestammen kretser og andre deler av hjernen er tilkoblet. Den forteller leger og sykepleiere hvordan barnet reagerer når det er suger, herunder organisering av sine motoriske system, suge trykk og frekvens, og muskel reflekser - alt i sanntid på enhetens display.
Den Actifier blir en rehabiliterende enhet når det gir barnet modell suge mønstre å imitere gjennom bevegelse av brystvorten. "Vi kan begynne behandlingen med Actifier så tidlig som to og halv måned for tidlig, mens nervebaner migrerer og danner forbindelser," Barlow sa.
Han og andre nevrologer mener at ved å forsterke en slik modell mønstre av nerve aktivering, er nye forbindelser i utviklingsland hjernen styrket.
Barlow sier leger er spesielt begeistret Actifier potensial for å hjelpe to grupper av babyer i studien: de med respiratorisk distress syndrom (RDS) og de som har vaskulær slag, eller intraventrikulære blødning (IVH).