Ученые научились эффективнее стимулировать нейроны мозга

Американские разработчики стимулируют нейроны мозга с помощью фотоэлектрического эффекта. Новый имплант поможет справляться с болезнью Паркинсона.

В Университете Питтсбурга разработали миниатюрный имплант, который доставляет в мозг нейронную стимуляцию с помощью лазера. Преимущество устройства в том, что оно не нуждается в кабеле, который позволяет контролировать его извне. Специалисты считают, что таким образом удастся избежать инвазивных процедур в нейронной терапии и открыть новые пути к исследованию нейронных схем в мозге.

Нейронная стимуляция добивается терапевтического эффекта, стимулируя нейроны мозга электрически. Эта методика появилась не так давно и позволяет лечить такие неврологические заболевания, как болезнь Паркинсона. Проблема состоит в том, что технология зависит кабелей. Подсоединенных к внешним модулям управления, что не позволяет устройству проникнуть вглубь без ущерба для организма.

«Перемещения мозга или кабеля ведет к раздражению, повреждению тканей и другим негативным эффектам. Мы надеемся сократить часть ущерба, заменяя этот большой кабель длинным волновым светом и ультра-маленьким беспроводным электродом», - Такаши Козаи, один из ученых.

Ученым удалось избавиться от кабеля с помощью фотоэлектрического эффекта, который позволяет заряжаться электроэнергией от окружающих объектов. Небольшой инфракрасный лазер воздействует на электрод, который стимулирует окружающие нейроны. Сам электрод схож по размеру с нейроном, всего 7-8 микронов в диаметре, и состоит из карбона.

По мнению разработчиков, технология дает больше контроля над процессом. «То, чего мы не ожидали, это то, как этот фотоэлектрический метод стимуляции позволяет нам стимулировать различные и более отдаленные скопления нейронов, чем с помощью электронной стимуляции. […] Это дает ученым еще один инструмент в их наборе нейронных схем в нервной системе», - говорит Козаи.


Фото: Wccftech