Электронный имплантат для контроля мозга

03.12.2013

В США одобрен к использованию в клинических условиях имплантат, способный управлять электрической активностью мозга. Пока планируется применять такие имплантаты для лечения нервных болезней, однако в будущем эти приборы могут использоваться более широко.

Электроды, помещенные в мозг, использовались в последние годы в качестве экспериментального лечения болезни Паркинсона, а также в т.н. нейроинтерфейсах, которые дают возможность парализованным людям управлять роботизированными манипуляторами. Комиссия по контролю за лекарствами и питательными веществами (FDA) одобрила новый имплантат, предназначенный, в первую очередь, для пациентов, страдающих эпилепсией. Это первое устройство такого типа, способное производить анализ деятельности мозга и оперативно корректировать ее направленными электрическими импульсами в случае обнаружения отклонений.

Как известно, эпилепсия вызывается хаотической электрической активностью мозга, приводящей к временной потере сознания и мышечным судорогам с продолжительностью приступа 1-2 минуты. Имплантат NeuroPace, способный автоматически управлять электрической активностью определенного участка мозга, на сегодняшний день имеет довольно большие габариты, поэтому его использование связано с риском инфицирования.

Нейростимулятор NeuroPace имплантируется непосредственно внутрь черепа и соединяется при помощи микроэлектродов с "проблемными" участками мозга, которые являются первопричиной эпилептических приступов. Нейростимулятор отслеживает электрическую активность в этих областях и автоматически посылает электрические импульсы, "гасящие" эпилептические нарушения в общей картине электрической активности мозга. При этом пациент электрических импульсов не замечает.

Стимулятор не лечит эпилепсию, но даже некоторое смягчение симптомов заметно повышает качество жизни при многих нервных заболеваниях. На сегодняшний день от эпилепсии страдают 65 млн чел. в мире. К сожалению, эта болезнь остается малоизученной, как правило, диагноз "эпилепсия" ставится людям, пережившим 2 или более эпилептических припадка за год. При этом первопричина заболевания обычно остается неизвестной. Бывает, что больным эпилепсией помогает диета или лекарственная терапия. Если же ничего не помогает, и при этом припадки бывают частыми и тяжелыми, проводится довольно рискованная операция по нейтрализации "проблемного" участка мозга. Иногда этот участок находится в такой области мозга, которая имеет важное значение для нормальной повседневной жизни. Именно в подобных случаях должен помочь нейроимплантат NeuroPace.

<< Назад: 3D-принтер из сварочного аппарата 03.12.2013

>> Вперед: Литий-серные батареи для электромобилей 02.12.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Генерация электроэнергии из движущихся поездов 30.01.2023 Исследователи технического центра Виргинии по системам и безопасности транспортных средств совместно с коллегами из Лаборатории железнодорожных технологий собираются собирать и использовать энергию, создаваемую движущимися составами. Получившуюся энергию они хотят использовать для систем датчиков и других систем безопасности и мониторинга. Дело в том, что более 75% железных дорог США находятся в сельских районах, и к ним трудно и затратно подключать электричество. Солнечные панели не всегда спасают, потому что их может повредить непогода или просто украсть злоумышленники. Поэтому ученые предлагают использовать что-то вроде гибрида токопроводящей линии метро и генераторов. Проезжающий состав будет давить на специальные балки, со своей стороны будут вращать генераторы, которые по кабелю будут передавать произведенное электричество. Проще говоря, древняя как мир система динамо-машины и велосипедного колеса в современном высокотехнологичном исполнении. Ученые предлагают использовать что-то вроде гибрида токопроводящей линии метро и генераторов Ученые уже опробовали прототип системы и выяснили, что на каждое проходящее колесо можно получить от 15 до 20 Вт энергии. А если около поезда около 200 вагонов, то это позволяет получить более 1,6 кВт всего из одного поезда. Исследователи считают, что от их разработки выиграют все: железная дорога станет безопаснее для пассажиров благодаря возможности питать энергию больше количества систем безопасности и мониторинга, а сами железнодорожные компании смогут сэкономить на расходах по линиям электропередач до удаленных участков железнодорожного полотна.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025