Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Biohacking
  • Био/​мол/​текст
  • Vitacoin

Инъекция электроники

Нейрофизиологи научились вводить электронику в мозг при помощи шприца

Лента.Ру

Американским ученым удалось создать сетку из гибких проводов и электронных компонентов, которую можно ввести с помощью шприца непосредственно в мозг. Набор гибкой электроники способен подключаться к нервным клеткам без вреда для их здоровья — чтобы следить за их состоянием или даже воздействовать на них (для лечения болезни Паркинсона, например). О новой технологии сообщается в журнале Nature Nanotechnology (Jia Liu et al., Syringe-injectable electronics).


Снимок из статьи в газете Гарвардского университета
Injectable device delivers nano-view of the brain – ВМ.

Понимание того, как активность отдельных нейронов приводит к высшим формам нервной деятельности (восприятие, мышление, эмоции), является важнейшей проблемой нейрофизиологии. С точки зрения технологии, для ее решения нужны устройства, ведущие мониторинг тысяч и миллионов клеток одновременно. Однако современные имплантанты тяжело вводить в мозг, а их электроды воспринимаются как чужеродное тело и вызывают раздражение. В конечном счете устройства зарастают тканями и изолируются от нейронов.

Химик Чарльз Либер (Charles Lieber) из Гарварда снял эти препятствия, разработав трехмерную сетку из сплава хрома и платины, вместе с полимерным покрытием для защиты электродов от коррозии. Сетка достаточно гибкая, чтобы уместиться в тонкой игле шприца. После попадания в мозг сетка из 16 электронных компонентов возвращается в исходную форму. Она на 90 процентов состоит из пустот: благодаря этому клетки мозга воспринимают ее как нейтральный каркас и свободно размещаются в ней. За пять недель опытов не было замечено никакой повышенной иммунной реакции на сетку — мозг не воспринимает ее как инородное тело.


Схематическое изображение опытов Либера
Рисунок: Lieber Research Group / Harvard University

Свои опыты ученые проводили на мышах, помещенных под наркоз. Им удалось следить за отдельными нейронами и стимулировать их. После инъекции успешно работало 90 процентов устройств.

На следующем этапе Либер планирует имплантировать крупные сетки из сотен электронных компонентов, и следить за активностью нейронов в мозгах бодрствующих особей. Для этого придется или зафиксировать их головы, или создать новые технологии беспроводной связи для слежения за нейронами свободно двигающихся животных. Кроме того, ученые собираются ввести устройство в мозг новорожденных мышат: по мере их роста сетка будет разворачиваться, захватывая все больше нейронов.

Однако новая технология может найти применение не только в нейрофизиологии и медицине: Либер также вводил сетки в различные синтетические материалы (например, пустоты в силиконовом каучуке). Инъецируемая электроника также может пригодиться для мониторинга состояния зданий и мостов с помощью введения в полости датчиков коррозии и давления.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
11.06.2015

Читать статьи по темам:

мозг нанобиология Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Группа крови влияет на здоровье головного мозга

Люди с «нулевой» (I) группой крови имеют больше серого вещества в задней части мозжечка, а также в височной и лимбической долях полушарий головного мозга, что делает их более защищенными от болезни Альцгеймера.

читать

Риск – дело вынужденное

Программист В. Спиридонов, который назначен первым в мире кандидатом для проведения нейрохирургической операции по пересадке головы на новое тело, отправляется в США, где состоится конференция.

читать

Дренаж для мозга

У лимфатической системы всё-таки есть собственное представительство в головном мозге: синусы мозговой оболочки оказались очень похожи на её сосуды, в них есть иммунные клетки и они связаны с шейными лимфоузлами.

читать

Вакцина против рака мозга: результат не окончательный, но обнадеживающий

«У меня нет ответа, можно ли, продолжая это лечение, добиться полного исчезновения опухоли. Но пациент со схожей глиобластомой, которого лечили так же как вас, жив уже шесть лет», – сказал американский врач своему российскому пациенту.

читать

Болезнь Альцгеймера – горе от ума?

Самая распространенная форма старческого слабоумия возникла одновременно с возросшими возможностями мозга.

читать