Нейробиологи из Швеции сделали пластик, что в ответ на электронные импульсы выделяет те же вещества, что и нервные клеточки в протяжении передачи сигналов.
Во-2-х, он был должен выделять нейромедиатор при подведении электронного напряжения, но вместе с этим напряжение само по себе не должно было провоцировать примыкающие клеточки. В-3-х, выделение должно было быть довольно контролируемым.
Внутреннее ухо человека. В правой части – улитка, в какой размещено огромное количество чувствительных к колебательным процессам рецепторов.
При поражении улитки с помощью новых электродов доктора сумеют подключать слуховой аппарат непосредственно к нервным клеточкам.
Все эти проблемы ученым оказались под силу (их опыт детально обрисован в издании Nature Materials), и новые электроды вживили в мозг подопытных морских свинок,где они успешно поменяли слуховой порог животных.
В случае если неспециализированный размер установки получится уменьшить, то может быть будет сказать и о способности вживления в область внутреннего уха устройств и для глухих людей.
На данный момент формированию вживляемых устройств мешает также низкая избирательность при передаче сигнала: электронный импульс злит не только лишь мотивированные нервные клеточки, но их соседей.
Разработка пластмассового нейрона разрешит сделать электроды, которые подобны реальным нейронам и пичкают сопоставимую точность передачи сигнала.
Не только протезы
Но, сообщается в пресс-релизе Каролинского института, создание более безупречной вживляемой электроники для восстановления потерянных функций не ограничивается областью потенциального внедрения нового изобретения. Оно может оказать помощь всюду, где дисбаланс нейромедиаторов неискореним фармацевтическими средствами и ведет к принципиальным последствиям.
Новое изобретение разрешит в дальнейшем возвращать слух и создавать более безупречные протезы.
В своей работе исследователи из Института Линчёпинга, Центра и Каролинского института органической электроники инспектировали возможность сотворения материала, что бы передавал сигнал клеточкам мозга не с помощью электронного импульса, а потому что это делают другие нервные клеточки, выделяя хим вещества.
Хим мозг
Подмена электронного сигнала на хим на практике означала большенную избирательность: в случае если электронный ток действует на все клеточки, то нейромедиатор типичное для нейронов вещество злит только клеточки с особыми сенсорами.
Мозг применяет огромное количество разных нейромедиаторов, что и снабжает точность передачи сигнала: его принимают только те, кому он рекомендован. При вживлении ненатуральных органов эмоций врачи, например, должны позаботиться и об избирательности в поступлении соответственных сигналов .
Более того, нарушение баланса нейромедиаторов ведет к тому, что какие-то сигналы передаются лучше, а какие-то ужаснее.
В случае если у хворого начинают погибать клеточки, создающие нейромедиатор дофамин, то мучаются нейронные сети, снабжающие посреди их и координацию перемещений: конечности начинают мелко дрожать, а выполнение простых перемещений затрудняется, развивается болезнь Паркинсона.
А вдруг дофамина в один момент оказывается через чур много, симптомы отчасти напоминают шизофрению. Нехватка серотонина наблюдается при депрессии, а воздействие всех психоактивных веществ, от этилового спирта до LSD, также связано с трансформациями хим сотрудничества меж клеточками.
От подбора пластика до слуховых аппаратов
На пути к пластмассовым нейронам-электродам, которые бы давали таковой же сигнал, как и истинные нервные клеточки, ученым было необходимо решить пару проблем. Во-1-х, сам пластик был должен быть совместим с организмом и не приводить к, а тем паче быть ядовитым.
Эпилепсия и уже упоминавшая выше болезнь Паркинсона заболевания, для исцеления которых в главном порядке возможно внедрение пластмассовых нейронов.