ПИК с нов канал в Телеграм
Последвайте ни в Google News Showcase
Безжично захранван имплант с размер на оризово зърно стимулира мозъка на мишки с електрически сигнали, без да нарушава обичайния им начин на живот, пише Live Science.
Новото устройство може да помогне на учените да разберат и лекуват по-добре психични разстройства като депресията.
Човешкият мозък е най-мощният познат компютър. Той е изключителна система от живи електрически вериги. За да разширят познанията за функционирането му, невролози възнамеряват да стимулират мозъците на по-просто устроени животни, докато се движат, извършват всекидневните си дейности и реагират на заобикалящата ги среда. Това би могло да се постигне с малки, стимулиращи мозъка устройства , които позволяват на животните да се движат необезпокоявани и да реагират свободно по време на експерименти. Съществуващите батерии обаче са твърде тежки и обемисти, за да бъдат интегрирани в миниатюрни импланти.
Вместо това устройствата биха могли да се захранват безжично чрез магнитна индукция, при която енергията се предава от една метална намотка към друга с помощта на магнитни полета.
“Безжична невронна стимулация е разработвана многократно и с много от тези системи мишките се движат свободно в голямо пространство”, казва един от авторите на изследването Ада Пуун, инженер от Станфордския университет в Калифорния. Досегашните устройства за мозъчна стимулация обаче са ограничени от компонентите за генериране на енергия. Ако компонентите са твърде малки, връзката се губи, когато животните се отдалечат от мястото, където е насочена енергията. Ако пък са твърде големи, те не могат да бъдат присадени.
Учените от Станфорд са създали безжично захранвано устройство за стимулиране на мозък, което използва тялото на мишките, за да събира енергия. “Изненадващо, но работи”, казва Пуун. “Инженерите са склонни да търсят сложни решения, но понякога ако изоставим традиционното мислене, достигаме до на пръв поглед налудничави, но осъществими решения, които са по-прости.”
Цилиндричното устройство е широко около 2 милиметра, дълго 3 милиметра и тежи 20 милиграма. Тези параметри го правят приблизително 100 пъти по-малко и по-леко от конструираните до момента устройства. Телата на мишките не поглъщат енергията, а взаимодействат със заобикалящите ги магнитни полета и я фокусират като лещи от предавателя към приемника в импланта, обясняват изследователите. Те са в състояние да захранват импланта в камера с широчина 16 сантиметра, обточена с магнитна решетка.
Имплантите се присаждат в регион в мозъка на мишките, свързан с моделите на депресия и безпокойство. “Това ще направи възможно провеждането на редица нови експерименти, за да разберем и лекуваме по-добре психични разстройства като депресията”, казва Пуун. Учените са публикували изследването си в журнала Physical Review Applied.
