Наночастицы из оксида железа заменяют имплантаты для мозга

18 марта 2015

Фото: MIT
Исследователи из Массачусетского Технологического института (MIT) разработали беспроводной метод стимуляции нейронов головного мозга, который не требует ни имплантатов, ни внешних подключений, сообщается на сайте института.

Прямое воздействие на нейроны головного мозга уже существует в медицинской практике для лечения неврологических заболеваний - например, стимуляция электрическими импульсами некоторых областей мозга подавляют мышечный тремор у больных синдромом Паркинсона. Но эти методы, несмотря на свою эффективность, остаются труднодоступными, так как требуется имплантация электродов и подключение к внешнему источнику питания.

Группа исследователей MIT под руководством Полины Аникеевой опубликовала в Science отчет о разработанном или новом метода магнитной стимуляции мозга, который не требует такой сложной подготовки пациента. Ученые предложили ввести в мозговую ткань наночастицы, содержащие оксид железа, и воздействовать на них магнитным переменным полем. Под его воздействием частицы нагреваются и стимулируют рецепторы, чувствительные к капсаицину.

Капсаицин - алкалоид, который придает острому перцу жгучий вкус. Рецепторные клетки, которые организм использует для обнаружения тепла или жгучего вкуса, есть у нейронов головного мозга. (В эксперименте клетки были модифицированы для синтеза рецепторов.) Результатом воздействия на наночастицы оксида железа стала активация нервных клеток.

Магнитные наночастицы давно используются в качестве контрастных агентов при проведении магнитно-резонансной томографии и считаются безопасными для человеческого организма. Ученые разработали способы, которые позволяют создать наночастицы таких форм и размеров, которые наиболее хорошо взаимодействуют с магнитным полем.

"Наночастицы интегрируются в ткань и остаются в значительной степени незатронутыми. Нашей целью было выяснить, можно ли осуществить стимуляцию нервной системы неинвазивным и беспроводным способом", - приводится в статье комментарий Полины Аникеевой.

Судя по результатам исследования, это подход вполне осуществим, но ему предстоит пройти долгий путь превращения теории в практические методы и доклинические исследования.


Все новости