Наночастицы могут заменить импланты мозга: разработка изменит лечение Паркинсона

Российские исследователи создали наночастицы из магнитных материалов, способные беспроводным образом стимулировать нервную систему у пациентов с болезнью Паркинсона и другими недугами. Эти структуры безопасны для здоровья и успешно прошли испытания на мышах, где с их помощью удалось изменить частоту дыхания и сердечный ритм. Данную информацию сообщает портал Рязань Онлайн.

Разработка принадлежит команде «Сколтеха», входящего в группу ВЭБ.РФ. В пресс-службе вуза сообщили, что это первое исследование на животных моделях, которое продемонстрировало возможность управления непроизвольными процессами с помощью нетоксичных магнитных микрочастиц. В ходе испытаний ученые наблюдали учащение дыхания и замедление сердечного ритма после достижения необходимого уровня воздействия.

В настоящее время для лечения тяжелых форм эпилепсии и некоторых симптомов болезни Паркинсона применяются имплантируемые электроды, которые воздействуют на определенные участки нервной системы. Эта процедура требует хирургического вмешательства и может сопровождаться рисками, включая реакцию организма на инородные материалы.

Ученые по всему миру работают над созданием беспроводных альтернатив таким имплантам, используя различные наночастицы и структуры, активируемые магнитными или электрическими полями. Ранее в подобных технологиях использовались металлы, такие как кобальт и никель, которые могут быть токсичными для организма.

Российским исследователям удалось создать безопасный вариант на основе магнетита — соединения железа и кислорода. Частицы магнетита покрыты прочной оболочкой из полилактида, биоразлагаемого полимера. Для производства структуры наностержни помещают в специальные углубления, покрывают полимером и обрабатывают магнитным полем.

Эксперименты на мышах показали, что упакованные наночастицы, установленные рядом с участком блуждающего нерва, который регулирует сердечный ритм и дыхание, под воздействием переменного магнитного поля создавали электрические импульсы, изменяющие показатели дыхания и пульса у животных.

Исследователи предполагают, что аналогичный подход может быть использован для дистанционной стимуляции нервных цепей у людей, в том числе при болезни Паркинсона и эпилепсии.