Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) представили революционные носимые на теле устройства, которые могут изменить подход к лечению неврологических расстройств, в том числе рассеянного склероза (РС). Эти микроскопические устройства, которые обволакивают отдельные нейроны, имитируют функцию естественного миелина и восстанавливают электрическую передачу сигналов, нарушенную при нейродегенеративных заболеваниях. Устройства, не требующие батареек и активируемые светом, предлагают новый способ мониторинга и потенциальной модуляции активности нейронов в организме.
Согласно сообщению Neuro Science News, эти крошечные устройства изготовлены из мягкого полимера, который сворачивается и прилипает к аксонам и дендритам при воздействии света определённой длины волны. Это уникальное свойство позволяет устройству обволакивать нейронные структуры, не повреждая хрупкие клеточные компоненты. По словам Деблины Саркар, главы лаборатории нанокибернетического биоотслеживания MIT, эта разработка является шагом к созданию симбиотических нейронных интерфейсов, работающих на клеточном уровне.
«Наша технология позволяет тесно взаимодействовать с нейронами, подстраиваясь под их сложную форму», — объясняет Саркар.
Обволакивая аксоны — нейронные «проводки», отвечающие за передачу электрических импульсов, — устройство может действовать как синтетический миелин, потенциально восстанавливая функции повреждённых нейронов.
Для создания этих устройств исследователи используют азобензол — светочувствительный материал. Под воздействием света определённой длины волны плёнки азобензола образуют микротрубочки, которые плотно прилегают к нейронным структурам. Ведущий автор исследования Марта Дж. И. Айраги Леккарди, которая сейчас является научным сотрудником Novartis, подчёркивает, что команда разработала технологию производства, которая позволяет изготавливать тысячи таких микроустройств без использования чистых помещений для полупроводников. «Это достижение означает, что мы потенциально можем производить носимые устройства в больших количествах для терапевтических целей», — говорит Леккарди.
Исследователи из Массачусетского технологического института с оптимизмом смотрят на возможность интеграции этих устройств с передовыми датчиками, что может открыть новые возможности для неинвазивного лечения мозга. Когда-нибудь эти устройства могут помочь врачам и исследователям отслеживать электрические, оптические и даже тепловые сигналы нейронов, что позволит лучше понять функции мозга. Флавия Витале, доцент Пенсильванского университета, назвала это исследование «захватывающей основой» для будущих применений, где устройства могут помочь в более эффективном лечении нейродегенеративных заболеваний.
