Сенсация: американские ученые научились дистанционно управлять головным мозгом

«Дистанционное управление мозгом человека» — вы думаете, эта фраза из фантастического романа? Ведется множество исследований в этом направлении. Одно из них показало, что эти слова станут реальностью уже в ближайшем будущем.

Существует целая наука — оптогенетика, которая основывается на достижениях биотехнологии, нейрофизиологии, физики и оптики. Несмотря на то, что первые эксперименты в области оптогенетики были поставлены совсем недавно — в 2005 году, они сразу же стали интересны Управлению перспективных исследований МО в США.

Суть новых исследований сводилась в изучении возможности стимуляции и даже управлением мозга. Наиболее интересными в этой области оказались достижения американского ученого Уильяма Тайлера из Университета Аризоны, который работал над совершенствованием неинвазивных подходов к стимуляции мозга, а также Карла Диссерота из Стэнфордского университета.

Методика основывалась на облучении светом нервных клеток. Вначале на мембране нейронов формируют специальные каналы путем внедрения гена, кодирующего светочувствительный белок. Именно этот белок в дальнейшем выступает «переключателем», который светом либо запускает, либо тормозит реакцию, за которую ответственны эти нейроны. Оптоволокно имплантируется к нужной области мозга и передает свет от источника.

В настоящее время уже разработаны методы стимуляции мозга в целях лечения некоторых расстройств — от тяжелых видов депрессии до болезни Паркинсона. Однако данная методика не годилась для проникновения в глубокие слои мозга.

И вот последнее исследование ученых университета Вашингтона в Сент-Луисе и Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне, произвело настоящий фурор. Они создали имплантат нового поколения, который позволяет проникнуть до нейронов глубоких слоев мозга.

В своих опытах, проведенных над мышами, ученые достигли фантастических результатов. Мышь одним нажатием кнопки начинала ходить по заданной траектории! Такую возможность дистанционного управления головным мозгом предоставляет имплантат из мягкого материала, который по ширине в десять раз тоньше человеческого волоса. Встроенный в данный имплантат чип позволяет дистанционно управлять нейронами.

Дело в том, что и негабаритные металлические трубки, и оптическое волокно, которые раньше применялись в подобных опытах, требовали серьезного хирургического вмешательства, приводившее к повреждению части мозга. Новое изобретение позволяет безболезненно влиять на работу нейронов в глубоких слоях головного мозга.

Профессор Джон А. Роджерс так охарактеризовал новое изобретение: «Использование мощной нано-производственной стратегии для изготовления имплантата позволяет проникать глубоко внутрь мозга с минимальными повреждениями. Данное ультраминиатюрное устройство имеет громадный потенциал для науки и медицины».