Новосибирск. 14 января. ИНТЕРФАКС - Физики Новосибирского государственного технического университета (НГТУ НЭТИ) совместно с нейрофизиологами Института физиологии им. И. П. Павлова РАН разработали способ малоинвазивной высокоселективной инфракрасной нейронной стимуляции с использованием оптоволоконного интерфейса между мозгом и лазерным источником, сообщает пресс-служба НГТУ НЭТИ.
"Метод выгодно отличается от транскраниальных (проходящих через череп - ИФ) методов стимуляции существенно более высоким (субмиллиметровым) пространственным разрешением, а от известных ранее методов лазерной стимуляции - отсутствием необходимости предварительных генетических манипуляций и своей малоинвазивностью, благодаря которой не требуется нарушать целостность мозговых оболочек", - говорится в сообщении.
Кроме этого, разработанный метод почти не ограничивает базовую жизнедеятельность пациентов.
Отмечается, что в настоящее время в физиологии, фундаментальной медицине и клинической практике используются электрические, магнитные, инфракрасные и ультразвуковые методы нейронной стимуляции головного мозга, стимуляция отдельных участков мозга с высоким временным и пространственным разрешением обычно требует сложных инвазивных форм стимуляции с нейрохирургическим вмешательством.
Разработанная методика предусматривает, что лазерное излучение подается через контакт между гибким оптическим волокном и внешней поверхностью твердой мозговой оболочки, что позволяет проводить хронические эксперименты на приматах без анестезии, которые сохраняют свои когнитивные функции и физическую активность.
По словам одного из разработчиков метода, руководителя научной лаборатории общей и прикладной фотоники НГТУ НЭТИ, заведующего кафедрой лазерных систем физико-технического факультета кандидата физико-математических наук, доцента Бориса Нюшкова, реализовать такой метод стало возможным благодаря созданию уникального оптоволоконного интерфейса между лазерным источником стимулирующих паттернов и поверхностью коры головного мозга.
"В отличие от инвазивных методов полноценная трепанация не требуется, твердая мозговая оболочка (менинги - защитный кокон мозга) не затрагиваются. Делаются микроотверстия (не более миллиметра в черепной кости, которые зарастают сами потом. Светим напрямую через dura mater (твердую мозговую оболочку)", - уточнили "Интерфаксу" в пресс-службе НГТУ НЭТИ со ссылкой на Нюшкова.
Подход в нейрофизиологии позволил провести многодневный эксперимент по динамической инфракрасной нейронной стимуляции выбранного участка коры головного мозга и синхронной регистрации комплексного электрофизиологического отклика различных его участков на локальную стимуляцию у макака-резуса без анестезии, пробывшего в ходе всего эксперимента в состояниях естественного сна и бодрствования.
По словам руководителя научной группы физиологов, проводивших нейрофизиологическое исследование, старшего научного сотрудника Института физиологии РАН кандидата биологических наук Алексея Хараузова, ученые убедились в осуществимости и безопасности нового подхода к таргетированной лазерной инфракрасной нейронной стимуляции и регистрации электрофизиологических откликов.
"Метод открывает для научного и медицинского сообщества новые возможности как для инструментальных исследований комплексного взаимодействия функциональных отделов мозга и углубления фундаментальных знаний о работе мозга и центральной нервной системы в целом, так и для разработки новых клинических методов терапии различных расстройств в работе ЦНС", - подчеркнул Алексей Хараузов.
Результаты опубликованы в международном научном журнале Brain Topography.
Самое важное и интересное — "Интерфакс-Россия" в МАХ