• РЕГИСТРАЦИЯ
Коронавирус. Трансляция эпидемии

Разработан метод неинвазивной глубокой стимуляции мозга

1 1432

Прицельная стимуляция гиппокампа мыши (подсвечен)

N. Grossman et al. / Cell, 2017

Американские ученые разработали и успешно испытали на животных метод глубокой электростимуляции мозга без имплантации в него электродов. Результаты работы опубликованы в журнале Cell.

Электростимуляция глубоких структур мозга все чаще находит клиническое и экспериментальное применение в терапии болезни Паркинсона, обсессивно-компульсивного расстройства и многих других неврологических нарушений. В настоящее время она требует имплантации электродов с проводами в определенный отдел мозга, что подразумевает нейрохирургическое вмешательство и сопряжено с риском осложнений (например, инфекции, инсульта или смещения электрода). Для неинвазивной стимуляции применяют чресчерепную магнитную стимуляцию. Она подходит для воздействия только на поверхностные отделы мозга, поскольку стимуляция глубоких структур с ее помощью будет затрагивать всю толщу мозга, что неприемлемо.

В основу разработки неинвазивной глубокой стимуляции мозга сотрудниками Массачусетского технологического института (MIT) и Гарвардского университета лег тот факт, что нейроны реагируют на электрические сигналы только ограниченного диапазона частот, причем частоты эти относительно невелики. При этом, по законам физики, если два электрических поля, незначительно отличающихся по частоте, накладываются друг на друга, их интерференция в области наложения приведет к образованию электрического сигнала с частотой, равной разнице частот этих полей. Следовательно, если под определенными углами подать на мозг электрические поля с частотами, например, 2000 и 2010 герц (которые нейронами не воспринимаются), в области их наложения возникнет электрический сигнал с частотой 10 герц, который будет стимулировать нейроны в этой области. Подбирая направления и частоты исходных полей можно фокусировать стимуляцию на заданной глубокой структуре мозга, не затрагивая остальные его отделы. Авторы назвали эту методику временнόй интерференцией (temporal interference, TI) электрических полей.

 

 

Принцип действия метода

После компьютерного моделирования действия методики исследователи испытали ее на модели мозга — пластиковом сосуде с сетью электродов, погруженной в солевой раствор. Определив оптимальные настройки полей, они перешли к экспериментам на животных.

Используя TI, ученым удалось прицельно активировать нейроны гиппокампа, расположенного в толще полушарий мозга, не влияя на другие мозговые структуры. На следующей стадии опытов они смогли «наводить» TI на различные моторные структуры мозга, изменяя соотношение силы тока высокочастотных электрических полей без перемещения электродов по поверхности головы животных. Подобной стимуляцией исследователям удалось управлять движениями передних лап, ушей и усов мышей, находящихся под наркозом.

В ходе испытаний методики не было зарегистрировано выраженных побочных эффектов, таких как повышение температуры мозга, судороги, а также признаки воспаления, повреждения ДНК или гибели клеток в области стимуляции.

На нынешнем этапе разработки прицельная точность стимуляции методом TI ниже, чем при имплантации электродов. Ученые рассчитывают повысить ее увеличением числа интерферирующих электрических полей. Тем не менее, сотрудники MIT уже приступилик испытаниям новой методики на здоровых добровольцах после получения одобрения комиссией института по биоэтике.

По мнению разработчиков, метод TI может найти применение в терапии многих двигательных и аффективных неврологических расстройств.

Олег Лищук

Технология новой жизни

    Исход с земли обетованной.

    Мария Захарова красочно, в присущем ей сочном стиле, описала участившиеся обращения в МИД богатых россиян, променявших когда-то родные реки на благословенную Темзу и вдруг вспомнивших о Родине в минут...

    "Отблагодарили": После хамства ЕС китайская компания Huawei сворачивает помощь Европе

    После хамских обвинений в "дешёвом пиаре" со стороны высокопоставленных чиновников ЕС китайская компания Huawei отзывает помощь странам Европы. "Отблагодарили. Huawei послал миллионы за...

    Михаил Хазин. Битва без масок
    • sensei
    • Сегодня 01:46
    • В топе

    Я хорошо помню, как пришёл на работу на государственную службу в 1994 году (формально, в 1993, но тогда я был в РЦЭР, чисто гайдаровской структуре, которая больше напоминала научный инс...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      Umbrella Сегодня 21:04

      Пациенты с COVID-19 одновременно заражаются и другими респираторными вирусами

      Пациенты с COVID-19 часто заражаются и другими респираторными вирусами. К такому выводу пришел доктор медицинских наук из Стэнфордской школы медицины Иан Браун, пишет Medicalxpress.   Согласно исследованиям, каждый пятый человек с COVID-19 заражен другими распространенными респираторными вирусами. Кроме того, каждый десятый человек, которых пр...
      566
      Umbrella Сегодня 20:06

      Биологи научились производить клетки сетчатки для лечения слепоты

      Биологи из Швеции научились производить клетки сетчатки для лечения слепоты. Их можно пересаживать без риска отторжения со стороны организма человека. Исследователи Каролинского института и больницы Святого Эрика в Швеции открыли способ производства клеток сетчатки из эмбриональных стволовых клеток. Так они планируют лечить слепоту у пожилых людей. Ис...
      140
      Umbrella Сегодня 16:43

      Теория: коронавирус SARS-CoV-2 в течение многих лет находился в организме человека

      Kоронавирус SARS-CoV-2 в течение многих лет находился в организме человека. Такую теорию высказала группа ученых из США, Великобритании и Австралии, пишет Science Alert.   В исследовании ученые проанализировали возможность того, что вирус SARS-CoV-2 длительное время циркулировал среди людей, прежде чем он был замечен медиками. Реклама Ми...
      1727
      Umbrella Сегодня 16:37

      Точка зрения специалиста: коронавирус — не самое страшное

      «Россия может иметь сколько угодно ядерных чемоданчиков, но, поскольку 500 млрд. долларов российской элиты лежат в наших банках, вы разберитесь: это ваша элита или уже наша?» З. К. Бжезинский, советник президентов США по национальной безопасности От редакции. Рекомендуем ознакомиться с данной работой, поскольку ее автор, пусть и вынужденный выступать...
      2167
      Umbrella Сегодня 15:42

      Депздрав Москвы рекомендует фуфломицины против коронавируса

      Коронавирус и связанные с ним ограничительные меры – серьёзный удар по бизнесу. Далеко не все переживут карантин. Тут многое, конечно, зависит от сроков и от того, что конкретно будет запрещено. Но что если нам придётся провести на полувоенном положении целый год? Невозможно предсказать, что с нами всеми будет к апрелю 2021-го. Но кризис, в том том числе ...
      818
      Umbrella Сегодня 11:32

      Единственным средством борьбы с чумой является честность-2

      Published: March 14, 2020; Updated: March 29, 2020 Languages: DE, EN, FR, ES, HU, IT, NL, NO, PL, RU «Единственным средством борьбы с чумой является честность». Альбер Камю, «Чума» (1947) Динамика смерности от коронавируса и заболевания им в период 19-26 марта в США, Италии, Иране...
      1945
      Umbrella Сегодня 11:15

      Пациент с коронавирусом умер в больнице в Коммунарке

       За сутки в медицинском центре в Коммунарке умер один пациент с COVID-19, сообщил в Facebook главный врач клиники Денис Проценко. Он уточнил, что скончались двое, но коронавирус подтвержден только у одного человека. "80 л. CoV-. ХСН + пневмония. Гематурия. 4 сут. на ИВЛ. 69 л. Пневмония. Сахарный диабет. 3 сут. на ИВЛ. CoV вероятный&quo...
      629
      Umbrella Сегодня 09:45

      Коронавирус вышел на первое место по числу ежедневных смертей

      Коронавирус сейчас на первом месте по числу ежедневных смертей среди всех инфекционных болезней. А на втором графике ситуация месяц назад...     Реклама Количество зараженных перевалило за 700 000: Умереть от коронавируса в США могут от 100 до 200 тысяч человек, миллионы заразятся, считает американский инфекционист Энтони ...
      4117
      Umbrella Сегодня 09:34

      Московский врач отметил снижение агрессивности коронавируса

      Коронавирус становится «менее агрессивным», чем в самом начале распространения, считает заведующий отделом науки и инноваций 67-й больницы в Москве доктор медицинских наук профессор Владимир Шумилов. По его словам, спад распространения инфекции может произойти в течение месяца. Reuters «Моё личное мнение, что в течение месяца произойдёт сп...
      1675
      Umbrella Вчера 18:02

      Вот так москвичи провели первый день карантина

      Не перестаю удивляться русскому "авось"! Я уже писал про то, что после объявления президентом о нерабочей неделе, связанной с эпидемией, некоторые россияне отправились тут же к морю. А вчера, в первый день карантина, москвичи не стали отсиживаться дома, а отправились в парки жарить шашлыки. Меня просто возмутило видео из Серебряного Бора, опубликованн...
      2997
      Umbrella Вчера 17:11

      Клеточное старение удалось обратить вспять

      На протяжении всей своей истории человечество искало секрет вечной молодости. Но лишь ученым из Стэнфордского университета, возможно, удалось подобраться на шаг ближе к желаемому. Недавно команда исследователей сообщила, что им удалось омолодить человеческие клетки с помощью механизма, применяемого при создании стволовых клеток. Результаты работы показали, что метод, ...
      1425
      Umbrella Вчера 14:43

      В Москве 40% пациентов с коронавирусом на аппаратах ИВЛ оказались моложе 40 лет

      Москва. 29 марта. INTERFAX.RU - Порядка 15% тяжелых больных пациентов с коронавирусом в Москве моложе 40 лет, сообщили в оперативном штабе по контролю и мониторингу ситуации с коронавирусом в Москве. По словам собеседника агентства, почти 40% пациентов с коронавирусом в Москве, которые находятся на искусственной вентиляции легких, моложе 40 лет. "Статистика...
      2354
      Umbrella Вчера 12:18

      Что нужно делать, если вы подозреваете у себя коронавирус

      7115 Источник: 7gkbtver.ru Как показал опыт стран Евросоюза, наибольшую опасность для людей представляет даже не сам коронавирус, а коллапс системы здравоохранения, который возможен в случае резкого увеличения количества заболевших. Даже с учетом того, что около 80% случаев заболевания проходят в легкой форме, поликлиники и больницы не успевают справляться с ...
      2659
      Umbrella 27 марта 16:24

      Принятые в Москве жёсткие меры будут распространены на все регионы России

      27 марта состоялось заседание президиума Координационного совета при Правительстве РФ по борьбе с распространением новой коронавирусной инфекции на территории Российской Федерации. Председатель Координационного совета, премьер-министр Михаил Мишустин: "Я подписал ряд поручений о мерах по сдерживанию коронавирусной инфекции в нашей стране. С 28 марта и до 1 июн...
      3220
      Umbrella 27 марта 16:20

      В США планируют реанимировать только тех, кто в состоянии это оплатить

      Американцы в своем репертуаре. В то время, как по текущим данным США опередили другие страны по числу зафиксированных случаев заражения новым коронавирусом (82 404 случая инфицирования, умерли 1178 человек), они намерены судиться с китайскими властями и взыскать с КНР убытки, нанесенные американской экономике коронавирусом. Американцы собираются доказывать, что в ...
      2383
      Umbrella 26 марта 21:04

      Помогут ли массовые тесты на коронавирус для всех желающих?

      Долгое время тесты на коронавирус в России делали только тем, у кого были конкретные симптомы заражения или человек контактировал (приехал из страны) с зараженным коронавирусом. С учетом того, что лабораторий было очень мало (первоначально вообще одна) то тесты делали долго, да и потом его нужно было подтвердить еще одним тестом.  Все это давало повод мног...
      965
      Umbrella 26 марта 19:21

      Гусеницы едят полиэтилен

      Ученые нашли гусеницу, которая перерабатывает полиэтилен. Как она это делает, никто не знает. В научном журнале Current Biology вышла статья о том, что гусеницы восковой моли, по всей видимости, могут переваривать полиэтилен. И не просто пережевывать и выводить из организма естественным путем, а перерабатывать в другие вещества. Ученым и до этого были...
      1386
      Umbrella 26 марта 18:56

      Врачам не выдают защитные костюмы и респираторы для выезда к пациентам с симптомами коронавируса

      Врачи скорой помощи во Владимире сейчас массово отказываются выезжать к пациентам с симптомами коронавируса. Более того, они сами просят о помощи. Дело в том, что руководство региона фактически поставило жизни медработников под смертельную угрозу.   "Мы хотим защитить себя, и в первую очередь тот же самый город Владимир, от заражения этой инфекцией&quo...
      811
      Umbrella 26 марта 16:49

      Всё очень серьёзно!

      Наблюдаю, как многие до сих пор думают, что ситуация с коронавирусом их не коснётся. В то время как мир столкнулся с небывалым пиздецом, слухи, глупости и различные псевдонаучные теории распространяются быстрее вирусов. Ещё недавно было принято считать, что коронавирус бьёт только по китайцам. Некоторые начали даже шугаться азиатов, не пускать их в рестораны. За к...
      18538
      Umbrella 26 марта 16:09

      Российские военные специалисты займутся лечением пожилых больных с COVID-19 в Бергамо

      Бригады российских военных специалистов завтра, 27 марта, приступят к практическому выполнению задач. В итальянском Бергамо состоялись консультации представителей Агентства по охране здоровья граждан, Департамента гражданской обороны и Министерств обороны России и Италии по потребностям местных властей в помощи по борьбе с коронавирусной инфекцией. Об этом сооб...
      1136
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика