Манипулировать клетками мозга с помощью смартфона научились ученые (ФОТО)

07.08.2019
62
0
0.0
Международная команда ученых изобрела устройство, которое может управлять нейронными цепями с помощью крошечного имплантата мозга, управление которым осуществляется со смартфона.

Ученые надеются, что это устройство сможет значительно ускорить исследования, направленные на борьбу с заболеваниями мозга, такими как болезни Паркинсона и Альцгеймера, а также наркоманией и депрессией. Об этом сообщает издание EurekAlert со ссылкой на пресс-службу Университета медицинских наук Вашингтона.

Благодаря новому изобретению, у ученых появляется возможность ставить эксперименты над мозгом подопытных животных без необходимости их физического пребывания в лаборатории.

Это, в частности, позволяет осуществлять полностью автоматизированные исследования на животных, проверяя, как поведение одного животного может положительно или отрицательно влиять на поведение других животных в обычных условиях путем воздействия на мозг определенных веществ или сигналов.

Устройство, использующее похожи на Lego сменные картриджи с веществами и мощный Bluetooth с низким энергопотреблением, может влиять на конкретные нейроны.

Беспроводное нейронное устройство позволяет осуществлять продолжительную химическую и оптическую нейромодуляции, чего раньше никогда не удавалось достичь, — отмечают исследователи.

Ученые отмечают, что эта технология значительно превосходит традиционные методы, используемые неврологами, которые обычно включают жесткие металлические трубки и оптические волокна для доставки химических веществ и света. Кроме ограничения движения подопытных из-за физической связи с громоздким оборудованием, их относительно жесткая структура со временем вызывает поражения мягких тканей мозга, что делает их непригодными для длительной имплантации.

Хотя некоторые усилия были приложены для частичного смягчения неблагоприятной реакции тканей путем применения мягких зондов и беспроводных платформ, предыдущие решения были ограничены их неспособностью доставлять вещества в течение длительного периода времени, а также их громоздкими и сложными системами управления.

Чтобы добиться стабильной беспроводной доставки веществ, ученым пришлось решить критическую проблему их быстрого исчерпания. Для этого пришлось изобрести нейронное устройство со сменным картриджем для веществ, который мог бы позволить нейрологам не беспокоиться о том, что они могут заблаговременно закончиться.

Управляемое со смартфона устройство предоставляет ученым возможность дистанционно влиять на мозг испытуемых, фото: EurekAlert

Управляемое со смартфона устройство предоставляет ученым возможность дистанционно влиять на мозг испытуемых, фото: EurekAlert

В результате трехлетние усилия ученых и испытания более десятка различных вариантов дизайна этого устройства привели к успешному применению нового мощного мозгового имплантата у мышей, которые могли с ним свободно передвигаться. Ученые надеются, что оборудование поможет ускорить раскрытие тайн мозга и его заболеваний.



Читайте также

Комментарии (0)
avatar