Stimularea creierului fără energie electrică

Video: Stimularea electrică a creierului și bănci - "doping pe american"

Cercetatorii de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) au dezvoltat o noua metoda de stimulare a creierului care utilizează un câmp magnetic extern și nanoparticule magnetice.

Nici o stimulare electrica a neuronilor.

Echipament nou poate fi utilizat pentru a trata o varietate de boli neurologice, fără necesitatea de implantare de dispozitive sofisticate și conexiuni externe.

Inventatorul Pauline Anikeeva (Polina Anikeeva), MIT profesor de Stiinta si Ingineria Materialelor, si colegii sai au publicat rezultatele unei lucrări uimitoare în paginile de revista Science on-line.

Primele eforturi pentru a stimula creierul prin impulsuri electrice au demonstrat eficacitate mare in tratamentul tremorului asociate cu boala Parkinson. Dar o astfel de terapie este ultima opțiune, deoarece necesită o procedură invazivă - implantarea de electrozi și fire, care sunt conectate la o sursă de alimentare în afara creierului.

„În viitor, tehnologia noastră ar putea fi baza de dispozitive non-invazive pentru activitatea de învățare a creierului stimulare și,“ - scrie în articolul său Anikeeva.

În ultima comandă a încercat administrat in nanoparticule magnetice creier animal de oxid de fier, cu un diametru de 22 nanometri. Atunci când sunt expuse la un câmp magnetic exterior, care este capabil să penetreze suficient de adânc în țesutul viu, aceste particule sunt rapid încălzite.

O creștere a temperaturii este o activare a neuronilor datorită acțiunii receptorilor kapsaitsinovyh sensibile la căldură. Acestea sunt proteine care sunt responsabile pentru percepția produselor alimentare picant (Capsaicina conținută în ardei roșu - de aici numele receptorilor). Anikeeva utilizate genei virale pentru a induce sensibilitate la căldură în neuronii relevanți.

Particulele care nici un câmp magnetic, practic, nu interacționează cu țesuturile vii, au fost mult timp în loc care permite un tratament pe termen lung, fără a fi nevoie de injecții repetate cu oxid de fier.

„Nanoparticule magnetice sunt integrate in tesutul cerebral si sa ramana in mare parte intacte. Apoi, regiunea dorită a creierului suficient pentru a stimula câmpul magnetic exterior. Scopul nostru a fost de a verifica dacă este posibil, în principiu, pentru a stimula creierul și dispozitivul fără fir non-invazive, „- spune cercetătorul.

Ultima lucrare a arătat că această abordare este într-adevăr posibil. Succesul oamenii de stiinta MIT a pus bazele pentru crearea unui complet nouă generație de dispozitive pentru utilizarea clinica in neurologie.

Folosind un câmp magnetic și injectarea de nanoparticule sunt studiate in mod activ de catre medicii oncologi - cercetatorii incearca sa satura celulele canceroase particule, și apoi ucide-le de câmpul magnetic. Anikeeva recunosc că activitatea lor se bazează pe același principiu, dar în acest caz, o capacitate mică îl face ușor pentru a excita celulele fără a provoca nici un rău le. nanoparticule magnetice au fost folosite de zeci de ani ca un agent de contrast pentru IRM, astfel încât acestea sunt considerate a fi relativ sigure pentru organism.

Anikeeva echipa a dezvoltat metode pentru nanoparticule de fabricație dimensiune și formă strict definite, ceea ce face posibilă pentru a maximiza interacțiunea cu câmpul magnetic. Ei au dezvoltat, de asemenea, propriul lor dispozitiv pentru generarea unui câmp magnetic dispozitive de oncologie concepute pentru încălzire mai intensă existente, prin urmare, nu este potrivit pentru o astfel de sarcină delicată.

Următorul pas este de a crea o tehnologie de practică pentru utilizarea clinică - o analiză a activității neuronale și experimente comportamentale care vor ajuta să înțeleagă impactul unei noi metode pentru a studia celulele și efectele sale secundare mai bine.

„Aceasta este o abordare complet nouă a creierului stimulare profunda. Avantajul său este că acesta este simplu si non-invazive, comparativ cu stimulare electrica, nu necesita implantarea de electrozi. Mai important, că stimularea poate fi controlat de la distanță „- noi caracteristici profesor admiră Bianxiao Cui de la Universitatea Stanford, care nu a fost implicat în cel mai recent studiu, dar a apreciat realizarea colegilor.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit