• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.11.2019, 10:17
Сергей Васильев
19 212

Впрыскиваемые «инъектроды» упростят точную стимуляцию нейронов

Полужидкие силиконовые электроды можно инъецировать в тело шприцем, и они застынут на месте, подводя сигналы к нужным нервным клеткам.

Впрыскиваемые «инъектроды» упростят точную стимуляцию нейронов – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Royal Society of Chemistry / Автор: Plinia Abito

Возможность простого, безопасного и безболезненного размещения электродов в мозге исключительно важна для ученых, медиков и многих больных. Эпилепсию, мигрени и некоторые другие состояния вполне возможно ослаблять своевременной стимуляцией или, наоборот, ослаблением активности пораженных нейронов. Другие болезни — хронические боли, нарушения сердечного ритма и т. п. — можно контролировать, регулируя работу периферических нервов. Однако до сих пор подведение к нейронам даже самых тонких и совершенных электродов требует сложного хирургического вмешательства.

Необычное решение этой проблемы нашла команда американских ученых во главе с Кипом Людвигом (Kip Ludwig) из Висконсинского университета в Мадисоне. В статье, опубликованной в журнале Advanced Healthcare Materials, предложена технология «инъектрода» — «жидкого электрода», который можно просто впрыснуть в нужную область мозга.

Основу устройства составляет жидкий силикон, в котором содержится густая взвесь проводящих металлических наночастиц. После инъекции силикон естественным образом застывает, образуя упругий и тонкий биосовместимый электрод, легко сгибающийся вместе с окружающими его тканями. Он не требует и отдельного источника питания: тончайшая нить тянется от электрода к поверхности тела, где размещается «приемная» часть, на которую можно подавать нужный сигнал, стимулируя целевой нейрон прямо сквозь кожу.

Впрыскиваемые «инъектроды» упростят точную стимуляцию нейронов – иллюстрация к материалу на Naked Science
«Инъектрод» сложен из взвеси металлических наночастиц (2) в силиконовом носителе (1) / ©Trevathan et al., 2019

Авторы создали прототип такой системы и успешно испытали его на животных. «Инъектрод» у подопытных свиней связали с блуждающим нервом и, стимулируя его, сумели менять ритм сердцебиения. Теоретически такой метод подойдет для лечения некоторых нарушений сердца и у людей: по словам ученых, он уже рассматривается американским Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) и проходит доклинические испытания.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

4 июля, 10:17
ТГУ

Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.

4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно