Новый тип наночастиц может подключаться к отдельным нейронам мозга
Сахрат Хизроев, ведущий инженер из Университета Майами, разработал новую технологию для обработки нейронных сигналов – магнитоэлектрические наночастицы (MENP). Созданная им система работает без нейроинтерфейсов – MENP передвигаются внутри организма человека через кровоток, свободно проникают в мозг через гематоэнцефалический барьер и считывают сигналы отдельных нейронов. Проекту всего несколько недель, но он уже привлек внимание Национального научного фонда и армии США – DARPA профинансирует дальнейшие исследования и создание первого прототипа.
«Наш мозг в значительной степени – это множество электрических двигателей, но что примечательно в случае с применением MENP, так это то, что они понимают не только язык электрических, но и магнитных полей. Как только MENP проникают в мозг и располагаются рядом с нейронами, мы можем стимулировать их внешним магнитным полем, и они, в свою очередь, создают электрическое поле, через которое мы можем взаимодействовать с нейронами без каких-либо проводов», – объяснил изобретатель в пресс-релизе Researcher finds a better way to tap into the brain.
По словам Хизроева, другие проекты, связанные с нейроинтерфейсами, обречены на провал – в мозге более 80 млрд. нейронов, поэтому для точного анализа сигналов понадобится такое же количество микроэлектродов, считает ученый. По этой причине, единственный верный способ подключиться к мозгу – это беспроводная связь с поддержкой нанотехнологий.
Автор проекта предлагает ввести магнитоэлектрические наночастицы внутривенно, затем преодолеть защитный гематоэнцефалический барьер и подключиться к нейронным сигналам напрямую. Далее эти наночастицы будут соединяться со шлемом, в который встроен набор магнитных преобразователей. Последние будут отправлять и принимать важную для мозга информацию. Хизроев считает, что даже на ранней стадии разработки у такого подхода может быть несколько эффективных сценариев применения – от точного управления лекарствами для лечения нейродегенеративных заболеваний до обмена данными между компьютером и телом человека.
«Мы узнаем, как лечить болезнь Паркинсона, Альцгеймера и даже депрессию. MENP не только может произвести революцию в области нейробиологии, но потенциально может изменить многие другие аспекты нашей системы здравоохранения», – сообщил Хизроев.
Инженер также добавил, что MENP упростит изучение «вычислительной архитектуры мозга». А полученные знания упростят разработку нейроморфных компьютеров, которые будут имитировать работу живого мозга.
Степан Икаев, Хайтек+
Портал «Вечная молодость» vechnayamolodost.ru
