Сегодня 01 мая 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В MIT создали «фитнес-браслеты» для нейронов — они обволакивают клетки и помогают им быть здоровыми

Наука многое узнала о работе нервных тканей мозга, но тайн от этого меньше не становится. На самом деле учёным не хватает тонких инструментов, чтобы без вреда для человека или животного следить за мозговой активностью и процессами на субклеточном уровне. Исследователи из Массачусетского технологического института попытались устранить этот пробел и представили платформу, которую назвали «носимыми устройствами для клеток».

 Источник изображения: Pablo Penso, Marta Airaghi

Источник изображения: Pablo Penso, Marta Airaghi

С появлением фитнес-браслетов, умных часов и подобных гаджетов жизнь многих людей изменилась в лучшую сторону. Появилась возможность постоянно следить за своим здоровьем, качеством сна и получать стимул к физической активности. Нечто подобное учёные придумали для клеток нервной ткани. Крошечные плёночные устройства микронного масштаба вводятся в область мозга и обволакивают нервные окончания нейронов — аксоны и дендриты.

 Источник изображения: Nature 2024

Источник изображения: Nature 2024

Обволакивание — сворачивание в трубочку вокруг этих клеточных структур нейронов происходит при активации плёнок светом, что выглядит предпочтительнее хирургического вживления. В своей работе учёные освещали материал зелёным светом в диапазоне 545–555 нм. Обволакивание вдоль или поперёк и до заданного диаметра осуществляется посредством изменения интенсивности и поляризации. Иными словами, это полностью управляемый процесс. Вопрос проникновения вглубь мозга остаётся открытым, но наверняка решаемым, если подобрать диапазон излучения, проникающего сквозь живые ткани.

В качестве материала для искусственных оболочек нервных тканей был испытан азобензол. Он показал полную биосовместимость (в экспериментах на мышах) и может быть использован для работы с нервной тканью человеческого мозга. Поскольку азобензол — это изолятор, его обволакивание нейронных отростков способно повысить их проводимость, что, например, может помочь в лечении таких заболеваний, как атеросклероз, когда живая ткань не может самостоятельно восстановить электроизоляцию.

Исследователи также разработали техпроцесс массового производства азобензольных микронных плёнок относительно простыми методами, не прибегая к использованию чистых комнат, известных в производстве полупроводников. Азобензол наносится на водорастворимую основу и формируется микроштампом, после чего основа растворяется. Это обещает сделать технологию массово доступной.

В перспективе на азобензольной плёнке можно будет создавать гибкие наноэлектронные схемы для управления активностью нейронных отростков или её фиксации. Тогда они станут настоящими фитнес-браслетами для клеток. У нас появится возможность следить за субклеточной активностью и ещё лучше понимать работу мозга и лечить поражающие его заболевания.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Полный потенциал DualSense на ПК раскрылся с помощью кустарного адаптера из Raspberry Pi Pico 6 мин.
Пентагон выбрал семёрку поставщиков ИИ-технологий для своих секретных сетей 11 мин.
Траты SpaceX на разработку Starship перевалили за $15 млрд 12 мин.
Intel раскрыла техпроцесс 18A-P: быстрее, экономичнее и с улучшенным теплоотводом 2 ч.
Blue Origin намерена потеснить SpaceX — в планах запускать по 100 тяжёлых ракет New Glenn в год 3 ч.
Процессоры Hygon C86-4G, китайские наследники AMD Zen1, получили поддержку AVX-512, DDR5 и PCIe 5.0 3 ч.
HPE представила серверы ProLiant Compute EL220/EL240 Gen12 для ИИ-задач на периферии 4 ч.
К моменту затопления МКС Китай вдвое увеличит свою космическую станцию «Тяньгун» 5 ч.
Представлен флагманский планшет OnePlus Pad 4 — со Snapdragon 8 Elite Gen 5 и урезанной оперативной памятью 5 ч.
Учёные обнаружили квантовый эффект, который потенциально сможет питать микросхемы прямо из воздуха 5 ч.