Микророботы в мозге: как создают искусственные нейронные сети для терапии
Что если поврежденные нейроны можно будет не только восстановить, но и доставить к ним «ремонтную бригаду» с точностью курьерской доставки? Клеточная терапия сегодня — это не просто пересадка, это высокоточная логистика. Как, спросите вы? Одна из самых впечатляющих идей — использовать для этого крошечных магнитных роботов, пишет EurekAlert. И это не фантастика: учёные из Института науки и технологий Тэгу Кёнбук уже провели успешные эксперименты на мозге мышей.
Вот как это было. Они взяли нервные клетки гиппокампа и присоединили к ним наночастицы оксида железа, создав сферического «магнитного нейробота». Дальше — почти волшебство: с помощью внешнего магнитного поля этим крошечным сферическим «посыльным» можно управлять, направляя его точно в цель. И что важно — сам магнетизм не мешал клеткам расти и развиваться. Представьте себе: живая клетка, которой дирижируют магнитом!
Учёные поместили такого микроробота в ткань гиппокампа мыши. И что же? Под флуоресцентным микроскопом стало видно, как клетки робота и клетки мозга протянули друг к другу аксоны — настоящие живые мосты. Они структурно соединились.
Но соединение — это только полдела. Главное — работает ли эта сеть? Чтобы это проверить, исследователи стимулировали клетки робота микроэлектродами. И они зафиксировали чёткие, типичные электрофизиологические сигналы! Ток проходил через робота и по этим новым нейронным путям внутрь ткани гиппокампа. Эксперимент доказал: искусственно созданная нейронная сеть — реальность.
Более того, этот микроробот оказался ещё и универсальным курьером. Он может нести на себе нервные клетки и доставлять их в нужную точку, чтобы строить новые сети. Удобно, не правда ли?
«Мы функционально соединили микроробота с тканью мозга мыши посредством электрохимии», — заявил ведущий исследователь Хон Су Чой. По его словам, эта технология открывает дорогу для новых методов лечения неврологических заболеваний и усовершенствования клеточной терапии.
И пока одни учатся доставлять клетки, другие разработали миниатюрные устройства для точечной атаки на опухоли. Эти крошечные «диверсанты» способны постоянно выделять дозы препарата прямо в цель. Тот же принцип, кстати, может работать и против бактериальных инфекций. Похоже, медицина будущего будет вести войну с болезнями на микроскопическом фронте, и у нас появляется всё больше умного оружия.