Электрическая капсула для стимуляции желудока и улучшения аппетита

05.05.2023

Американские инженеры создали капсулу, которая при глотании электрически стимулирует клетки желудка, побуждая их вырабатывать гормон голода грелин. Первые испытания по изобретению, которое может помочь в лечении тошноты и пониженного аппетита, провели на свиньях.

Гормон грелин отвечает за чувство голода и известен за способность усиливать аппетит и противодействовать тошноте. Он производится главным образом клетками желудка, поэтому ученые Массачусетского технологического института предположили, что электрическая стимуляция желудка изнутри может увеличить выработку гормона. Это пригодилось бы при лечении состояний, сопровождающихся плохим аппетитом и тошнотой у людей.

Чтобы избежать имплантации электродов в орган, ученые создали прототип капсулы, которую можно проглотить, как обычную таблетку, и она будет временно действовать в желудке, пока естественным образом не покинет его. Она имеет в строении электронику, которая генерирует электрические сигналы и посылает их в клетки через электрод, намотанный на капсулу снаружи, а также содержит внутри батарею для ее питания.

Чтобы жидкость в желудке не мешала электроду контактировать с клетками, инженеры придали капсуле форму, на которую их вдохновила кожа ящериц молохов. У этих животных она имеет систему микроскопических каналов, которые впитывают и направляют благодаря капиллярным силам дождевую воду и росу в рот молохов.

Похожей системой каналов с гидрофильным покрытием наделили и поверхность капсулы, чтобы она отводила лишнюю жидкость от электрода, позволяя контактировать с клетками и стимулировать их. А чтобы капсула не начала действовать еще в пищеводе, ее покрыли сахарозаменителем изомальтом, деградирующим в кислоте желудка.

Тестирование на 13 свиньях показало, что уже через десять минут стимуляции капсулой уровень грелина в крови возрастает примерно на 40 процентов. Капсула оставалась в желудке в течение суток, а затем все животные избавлялись от нее естественным путем в течение двух недель, что для свиней является нормальным показателем.

Изучение тканей пищеварительного тракта испытуемых животных не выявило признаков воспаления, травмы или других патологий из-за капсулы, что предварительно свидетельствует о безопасности технологии. К тому же выявленное увеличение уровня грелина ученые считают достаточным для уменьшения тошноты и улучшения аппетита, но необходимы следующие опыты на людях, что это проверить.

<< Назад: Рыбное филе с 3D-принтера 05.05.2023

>> Вперед: Детектор гравитационных волн 04.05.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Apple переводит компьютеры на собственные процессоры 24.06.2020 Apple ведет разработку фирменной системы на кристалле на базе общей ARM-архитектуры с рядом уникальных функций специально для Mac. Первый компьютер с новой платформой будет представлен до конца года. В рамках конференции WWDC 2020 компания Apple официально объявила о переводе своих компьютеров на процессоры собственной разработки. Глава фирмы Тим Кук назвал это "историческим моментом для платформы Mac". Сообщается, что компания ведет разработку собственной системы на кристалле на базе общей ARM-архитектуры с рядом уникальных функций специально для Mac. Первый компьютер с новой платформой будет представлен до конца года. Переход же всего семейства "яблочных" компьютеров на процессоры собственной разработки будет осуществлен в течение двух лет. Apple обещает, что благодаря такому решению Mac смогут подняться на новый уровень производительности и энергоэффективности. Самое главное отличие новых ARM-процессоров Apple от используемых компанией сейчас решений от Intel заключается в "родной" поддержке iOS- и iPadOS-приложений, что сделает работу разработчиков программ более простой и эффективной. Microsoft и другие производители софта уже работают над адаптацией своих решений под новые процессоры Apple.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025