У людей з`являться пластикові нерви
Нейробіологи зі Швеції розробили пластик, який у відповідь на електричні імпульси виділяє ті ж речовини, що і нервові клітини під час передачі сигналів. Новий винахід дозволить в майбутньому повертати слух і створювати досконаліші протези.
Відео: ПРІРАМІДА З ПЛАСТИКОВИХ СТАКАНЧІКВО / МОЇ НЕРВИ Під кінець!
У своїй роботі дослідники з Університету Лінчепінга, Каролінського інституту і Центру органічної електроніки перевіряли можливість створення матеріалу, який би передавав сигнал клітин мозку не за допомогою електричного імпульсу, а так, як це роблять інші нервові клітини, - виділяючи хімічні речовини.
хімічний мозок
Заміна електричного сигналу на хімічний на практиці означала більшу вибірковість: якщо електричний струм діє на всі клітини, то нейромедіатор - специфічне для нейронів речовина - дратує тільки клітини з особливими рецепторами. Мозок використовує безліч різних нейромедіаторів, що і забезпечує точність передачі сигналу: його приймають тільки ті, кому він призначений. При імплантації штучних органів почуттів медики, наприклад, повинні подбати і про вибірковість в надходженні відповідних сигналів.
Більш того, порушення балансу нейромедіаторів призводить до того, що якісь сигнали передаються краще, а якісь - гірше. Якщо у пацієнта починають гинути клітини, що виробляють нейромедіатор дофамін, то страждають нейронні мережі, що забезпечують в тому числі і координацію рухів: кінцівки починають дрібно тремтіти, а виконання елементарних рухів ускладнюється, розвивається хвороба Паркінсона. А якщо дофаміну раптом виявляється занадто багато, симптоми частково нагадують шизофренію. Брак серотоніна спостерігається при депресії, а дія всіх психоактивних речовин, від етилового спирту до LSD, також пов`язане зі змінами хімічної взаємодії між клітинами.
Від підбору пластика до слухових апаратів
На шляху до пластикових нейронів-електродів, які б давали такий же сигнал, як і справжні нервові клітини, ученим довелося вирішити декілька проблем. По-перше, сам пластик мав бути сумісний з організмом і не викликати відторгнення, а тим більше бути токсичним. По-друге, він повинен був виділяти нейромедіатор при підведенні електричної напруги, але при цьому напруга само по собі не повинно було стимулювати сусідні клітини. По-третє, виділення повинно було бути досить контрольованим.
Внутрішнє вухо людини. У правій частині - равлик, всередині якої розташовано безліч чутливих до коливань рецепторів. При ураженні равлики за допомогою нових електродів лікарі зможуть підключати слуховий апарат безпосередньо до нервових клітин.
Відео: Викриття Марії Вей! Шокуючий Факти!
Всі ці проблеми вченим виявилися під силу (їх досвід детально описаний в журналі Nature Materials), і нові електроди імплантували в мозок піддослідних морських свинок, де вони успішно міняли слуховий поріг тварин. Якщо загальний розмір установки вдасться зменшити, то можна буде говорити і про можливість імплантації в область внутрішнього вуха пристроїв і для глухих людей.
Зараз розвитку імплантуються пристроїв заважає в тому числі низька вибірковість при передачі сигналу: електричний імпульс дратує не тільки цільові нервові клітини, але їх сусідів. Технологія пластикового нейрона дозволить створити електроди, які подібні до справжнім нейронам і забезпечують яку можна порівняти точність передачі сигналу.
Не тільки протези
Втім, повідомляється в прес-релізі Каролінського інституту, створення більш досконалої імплантують електроніки для відновлення втрачених функцій не вичерпується областю потенційного застосування нового винаходу. Воно може допомогти скрізь, де дисбаланс нейромедіаторів неустраним лікарськими засобами та призводить до серйозних наслідків. Епілепсія і вже згадуваний вище хвороба Паркінсона - хвороби, для лікування яких в першочерговому порядку можливе застосування пластикових нейронів.
