Исследователи из Университета Макгилла в Канаде разработали уникальные имплантаты, которые по консистенции аналогичны тканям мозга. Силиконовые образцы изготавливаются с использованием форм для сахара и доставляются с помощью сахарной иглы. Консистенция помогает гарантировать минимальное раздражение окружающих тканей и снизить вероятность отторжения имплантатов.
Мозговые имплантаты используются для лечения неврологических расстройств, а их применение для улучшения когнитивных способностей является многообещающей технологией будущего. Сейчас имплантаты помогают отслеживать мозговую активность или стимулировать определенные части мозга с помощью электрических импульсов. Например, при эпилепсии имплантаты могут определять, где именно расположен очаг, возбуждение которого вызывает эпилептический припадок и нейтрализовать его активность.
Существующие имплантаты зачастую изготавливаются из жестких материалов, которые могут вызывать раздражение окружающих тканей, привести к воспалению и образованию рубцовой ткани вокруг имплантата. В то же время более мягкие имплантаты вызывают меньшее раздражение, но их изготовление и доставка в ткани мозга вызывает определенные сложности.
Чтобы решить эту проблему, исследователи Макгилла создали крошечные мозговые имплантаты из силикона размером с обычную швейную нить. Для изготовления ученые использовали формы из сахара, которые растворяли после твердения силикона. Для доставки таких имплантатов исследователи покрывали имплантаты сахарной оболочкой, которая после введения растворялась и метаболизировалась в тканях мозга.
В испытаниях на животных было отмечено, что такие имплантаты при введении в мозг вызывают минимальный ответ со стороны окружающих тканей. Через три и девять недель после имплантации, ученые обнаружили, что реакция на имплантат была выражено слабо, а плотность нейронов в имплантированной области повысилась.
Хотя разработка нуждается в дополнительных исследованиях для оценки безопасности и эффективности, исследователи надеются, что вскоре такие имплантаты будут использоваться в клинической практике.
«Созданные нами имплантаты настолько мягкие, что организм не видит в них большой угрозы, что позволяет им взаимодействовать с мозгом, оказывая на него меньшее влияние», – говорит Эдвард Чжан, автор исследования. «Я воодушевлен будущим технологии имплантатов мозга и верю, что наша работа помогает проложить путь новому поколению мягких имплантатов».
