запропонувати нові способи лікування неврологічних станів без проведення інвазивних процедур, як-от хірургічного втручання.
Вчені кажуть, що пристрій потенційно може допомогти пацієнтам із синдромом Туретта, хворобою Альцгеймера, депресією та іншими станами.
Про це йдеться в дослідженні, яке опублікували в Nature Communications, інформує The Guardian.
Науковці сподіваються, що розробка зможе замінити наявні способи терапії. Наприклад, глибоку стимуляцію мозку (ГСМ) для пацієнтів із хворобою Паркінсона – під час цієї процедури в орган імплантують електроди для електричної стимуляції окремих ділянок. Зазвичай цей спосіб потребує від двох до трьох операцій.
На відміну від ГСМ, ультразвуковий може "шолом" надсилати механічні імпульси в мозок без потреби в інвазивній процедурі.
Важливість цієї розробки полягає в тому, що досі нікому не вдавалося знайти способу доставляти ці імпульси настільки точно, щоб вони реально допомагали покращити стан хворих.
У новому дослідженні науковці презентували систему, яка може впливати на ділянки мозку, у 30 разів менші, ніж ті, яких досягали попередні пристрої. Розробники з Університетського коледжу Лондона та Оксфордського університету витратили на створення пристрою понад 10 років.
"Це шолом на голову з 256 джерелами, який поміщають усередину сканера МРТ. Спочатку він здається занадто громіздким та клаустрофобним, але потім ви звикаєте", – розповіла співавторка роботи та учасниця дослідження Іоана Григорас.
Пристрій протестували на семи добровольцях, яким спрямовували ультразвукові хвилі на ділянку мозку розміром із рисове зерно. Науковці впливали на частину латерального колінчатого тіла – ділянки, що бере участь у сприйнятті зорової інформації.
"Хвилі досягли своєї цілі з надзвичайною точністю. Це саме по собі було надзвичайно, і ніхто раніше такого не робив", – сказала старша авторка дослідження, професорка Оксфордського університету Шарлотта Стагг.
Експерименти показали, що пристрій здатний зменшувати активність зорової кори. За словами Стагг, якби такий вплив отримала ділянка моторного контролю, "шолом" міг би допомогти позбутися тремору людям із хворобою Паркінсона.
Професорка неврології Ельза Фураньян, яка не брала участі в дослідженні, назвала розробку визначним досягненням. Науковиця вважає, що результати роботи стали "фундаментальною віхою в нейронауці, що відкриває шлях до клінічного втілення" нового способу терапії.
"Коли ми розпочинали проєкт, я була вагітна донькою. Зараз їй 12 років. Сподіваємося побачити перші клінічні застосування перед тим, як вона вступить до університету", – жартує Шарлотта Стагг.
Команда науковці планує протестувати систему на ділянках мозку, ураження яких пов’язані з хворобою Паркінсона, шизофренією, відновленням після інсульту, болем, депресією та іншими станами.
Вчені сподіваються зробити "шолом" більш комфортним і придатним для використання пацієнтами в різних умовах, зокрема самостійно вдома.
Попри те, що пристрій потребує подальших досліджень, автори роботи мають за мету створити практичний інструмент, який лікарі змогли б використовувати на рівні з інвазивними імплантами мозку.
Раніше науковці розробили робот-жилет для допомоги з рухом верхніх кінцівок для людей, що пережили інсульт або мають хвороби опорно-рухової системи.
