Български учени се научиха как ефективно да имплантират импланти в гръбначния и главния мозък
Имплантите се доближиха
Имплантирането на импланти в гръбначния и главния мозък стана по-лесно и безопасно благодарение на техника, разработена с участието на български учени.
—Какъв е основният извод от творбата? Каква е неговата новост?
— Новото в тази работа се състои в създаването на меки импланти с форма и механични характеристики, подобни на външната мембрана на съединителната тъкан на мозъка. Именно несъответствието между механичните свойства на меките структури на нервната тъкан и относително твърдите невронни импланти ограничава тяхното използване в научните експерименти и клиничната практика.
Успяхме да поставим най-тънките електроди и конектори за стимулация и регистрация на невронни структури, както и микроканали за въвеждане на лекарства, в създадената от нас изкуствена мозъчна мембрана, така наречената електронна твърда мозъчна обвивка (e-dura).
Разработена е хирургична техника за имплантиране, прецизно позициониране и стабилизиране на импланта в гръбначния и главния мозък, което до голяма степен определя неговата биосъвместимост, както и висока функционалност при продължителни хронични експерименти.
— Технологиите, предложени в нашата нова статия, са удобен и необходим инструмент за ефективното прилагане на методи за въздействие върху гръбначните невронни мрежи, които бяха показани в предишна статия в списанието Science Translational Medicine.
—Какви методи са използвани за това? Какъв е вашият пряк принос?
— Работата беше извършена в пресечната точка на биологията и инженерството в тясното сътрудничество на биолози, хирурзи, инженери от различни специалности.
— Как констатациите в статията ще помогнат на биолозите?
- СъздаденМек невронален имплант беше успешно тестван в експерименти върху свободно движещи се плъхове за хроничен запис на електрокортикални сигнали на мозъчната кора, които са необходим елемент от неврокомпютърния интерфейс.
При експерименти върху парализирани животни сложната електрическа и химическа стимулация на невронни мрежи чрез имплантирана невропротеза на гръбначния мозък ефективно възстановява локомоторната функция.
По този начин предложената технология на мултимодален невронален имплант отваря нови възможности както за фундаментални изследвания на централната нервна система, така и за невропротезиране при заболявания и наранявания.
Защо хората се разболяват в транспорта и как да се справят с това: съвети от научния отдел Gazeta.Ru
— Какви са перспективите за посоката, на която е посветена тази работа?
— В бъдеще подобни невропротези могат да бъдат създадени за пациенти с вертебрална спинална патология.
—Къде са проведени проучванията? Българските институции помогнаха ли ви или работата ви беше само в чужбина?
— Експериментите са проведени в Швейцария на базата на Цюрихския университет и Федералното политехническо училище в Лозана. Активно участие във всички етапи на работа в Швейцария взеха служители от лабораторията по физиология на движенията на Института по физиология. И.П. Павлов РАН.
Българската лаборатория извърши анализ на експерименталния материал, разработване на хирургични подходи и методи за имплантиране на невропротези.