Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


НОВОСТИ НАУКИ И ТЕХНИКИ, НОВИНКИ ЭЛЕКТРОНИКИ
Бесплатная техническая библиотека / Лента новостей

Теплые наночастицы стимулируют мозг

18.03.2015

Наночастицы, разогретые магнитным полем, могут заменить обычные мозговые имплантаты с электродами и внешними источниками питания.

Многие слышали про методы транскраниальной стимуляции мозга, когда на ту или иную зону коры полушарий без какого-либо хирургического вмешательства воздействуют магнитным полем или слабым электрическим током. В прошлом году в Science была опубликована статья, где говорилось, что с помощью внешнего магнитного поля можно улучшить память, а в 2013 году исследователи из Университета Бен-Гуриона сумели с его помощью избавить нескольких курильщиков от их вредной привычки - по крайней мере, на полгода.

Но чисто транскраниальные методы не отличаются высокой специфичностью. С другой стороны, существуют инвазивные способы, когда мы имплантируем в мозг электроды, которые избирательно действуют на определенные группы клеток. С помощью таких электродов можно, к примеру, подавить мышечный тремор у больных синдромом Паркинсона, однако неудобства такого метода очевидны: хирургическое вмешательство плюс необходимость внешнего источника питания.

Полина Аникеева из Массачусетского технологического института и сотрудники ее лаборатории разработали остроумный метод, который позволяет обойтись без постоянного мозгового имплантата и при этом обеспечивает специфичность стимуляции. Суть его в том, что в мозг вводятся наночастицы из оксида железа, которые не несут никаких лекарств, однако могут нагреваться в магнитном поле. Нагревшись, они стимулируют рецепторы капсаицина на клеточных мембранах. Капсаицин - алкалоид, обеспечивающий жгучий вкус стручковому перцу, рецепторные белки к нему (TRPV1) есть у разных клеток, в том числе и у некоторых нейронов головного мозга. Однако в случае отсутствия рецепторов можно генноинженерными способами заставить клетку их синтезировать - что и было сделано в данном случае.

Белки, чувствительные к капсаицину, реагируют на нагретые наночастицы и открывают ионный канал в мембране, в результате клетка возбуждается и генерирует импульс. Обычно такие горячие наночастицы рассматривают как противоопухолевое средство, позволяющее убивать раковые клетки, однако на сей раз исследователи были заинтересованы как раз в том, чтобы просто возбуждать клетки, не убивая их. Отрегулировав силу магнитного поля, можно добиться нужной температуры частиц и нужного эффекта. Сами они, будучи химически полностью инертными по отношению к живой ткани, могут довольно долго оставаться там, куда их ввели. Как пишут авторы работы в своей статье в Science, их метод позволил в течение месяца стимулировать у мышей область среднего мозга, называемую вентральную областью покрышки (которая, к слову, вовлечена в систему подкрепления и участвует в формировании наркотической зависимости).

В будущем наночастицы с магнитным полем можно использовать как беспроводной и "долгоиграющий" стимулятор нейронов, который позволял бы решать самые разные исследовательские и медицинские задачи. Разумеется, до практического применения здесь еще далеко, однако у нас есть принципиальное доказательство того, что такой метод возможен и работает - а это уже немало.

<< Назад: Тараканы-киборги 19.03.2015

>> Вперед: TCA9554 - расширитель цифровых портов для шины I2C 18.03.2015

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Производство меда без участия пчел 13.11.2024

Американская компания MeliBio, специализирующаяся на производстве меда без участия пчел, привлекла стратегические инвестиции от японского венчурного фонда Future Food Fund. Это финансирование позволит компании продолжить реализацию своей миссии - изменить мировую медовую индустрию, делая ее более экологичной и способствующей защите биоразнообразия. Мед MeliBio создается с использованием передовых растительных технологий и процесса точного брожения, что исключает необходимость использования медоносных пчел. Основная цель компании - сократить воздействие традиционного производства меда на популяции диких пчел, играющих важнейшую роль в поддержании биоразнообразия и здоровья экосистем. Сохранение популяции диких пчел необходимо для стабильности природных сообществ, так как они участвуют в опылении множества растений, обеспечивая естественное равновесие. По словам генерального директора и соучредителя MeliBio Дарко Мандича, каждый грамм растительного меда, выпускаемого компанией, вно ...>>

Умная печь Anova Precision Oven 2.0 13.11.2024

Компания Anova представила новую настольную печь Precision Oven 2.0, оснащенную рядом "умных" функций, включая распознавание продуктов и рекомендации по рецептам. Это устройство стало универсальным инструментом для домашней кухни благодаря сочетанию конвекции и пароварки, а также точности и удобству в управлении процессом приготовления. Anova Precision Oven 2.0 позволяет готовить широкий спектр блюд - от выпечки хлеба и запекания мяса до сушки фруктов и создания хрустящего картофеля фри. В печи реализована технология точного контроля температуры, которая обеспечивается тремя термосенсорами с погрешностью всего 0,5 градуса. Помимо этого, обновленная модель получила улучшенные нагревательные элементы и систему парового впрыска из резервуара на боку, что помогает поддерживать нужный уровень влажности и позволяет добиться более мягкой текстуры и сочности готовых блюд. Умные функции устройства выводят Precision Oven 2.0 на новый уровень. Внутренняя камера распознает тип продукта и пре ...>>

Причины музыкальных предпочтений 12.11.2024

Музыка сопровождает нас всю жизнь, но задумывались ли вы, почему именно определенная песня или жанр вызывают у нас особый отклик? Ответ кроется не только в нашем вкусе, но и в чертах личности и жизненных этапах, считают ученые из Кембриджского университета. Исследования показывают, что наши музыкальные предпочтения формируются в юности, когда развивается личная и социальная идентичность, и остаются с нами на протяжении всей жизни. Период, когда музыкальные предпочтения особенно ярко проявляются, - это подростковый возраст. Исследования выявили, что именно в возрасте от 10 до 30 лет музыка оказывает наибольшее влияние на нашу память и эмоции, и часто мы возвращаемся к песням, которые слушали в эти годы. Кстати, пик музыкальных впечатлений часто приходится на 14 лет, когда, по мнению ученых, музыка становится особенно значимой частью нашей жизни. Несмотря на то, что обычно мы описываем свои вкусы через жанры, такие как рок, джаз или поп, исследователи предложили иной подход к поним ...>>

Звукоизоляция на МКС 12.11.2024

На Международной космической станции (МКС) постоянный шум от систем жизнеобеспечения - включая охлаждение и вентиляцию - стал не просто источником дискомфорта, но и потенциальной угрозой для здоровья космонавтов. Продолжительное воздействие жужжащих звуков может вызывать раздражение, снижать работоспособность и даже повышать риск потери слуха у экипажа. В ответ на эту проблему NASA занялось разработкой новой технологии для снижения уровня шума на борту космических станций. Чтобы уменьшить шум в замкнутом пространстве станции, ученые NASA создали инновационный бесшумный вентилятор Quiet Space Fan, предназначенный для поддержания циркуляции воздуха с минимальными звуковыми эффектами. Ожидается, что его внедрение не только повысит комфорт и позволит экипажу лучше слышать друг друга, но и облегчит восприятие сигналов тревоги, что особенно важно в условиях космоса, где любая задержка в реакции на проблему может привести к серьезным последствиям. Работа над этой технологией началась ещ ...>>

Кот помог обнаружить неизвестный науке вирус 11.11.2024

Интересный случай научного открытия произошел благодаря коту по кличке Пеппер. Этот необычный помощник помог обнаружить ранее неизвестный науке вирус. Кот, принадлежащий профессору Джону Ледницкому из Университета Флориды, случайно принес домой мертвую мышь, что привело к удивительному открытию вируса, ранее не встречавшегося в США. Ледницки, проводящий исследования на тему вирусов, передающихся от грызунов, изначально проверял мышь на наличие вируса муловой оспы - заболевания, вызывающего поражения кожи у оленей. Однако во время анализа ученые нашли не вирус муловой оспы, а вирус джейлонг, который ранее не регистрировался на территории Северной Америки. До этого такие вирусы фиксировались только в Южной Америке, Европе, Африке и Азии, где их носителями становились грызуны, а также в некоторых случаях - летучие мыши и кошки. Особенность нового открытия не ограничивается географическим местоположением. Детальное изучение образца показало, что этот вирус отличается от других предст ...>>

Случайная новость из Архива

Ноутбуки Honor MagicBook X 15.05.2021

Компания Honor официально презентовала новые тонкие, легкие и компактные ноутбуки, заключенные в металлические корпусы, - MagicBook X14 и MagicBook X15. Первый имеет толщину 15,9 миллиметра и вес 1,38 килограмма, второй - 16,9 миллиметра и 1,56 килограмма.

Как можно догадаться по названиям, MagicBook X14 получил 14-дюймовый экран, а MagicBook X15 - 15,6-дюймовый. Разрешение матрицы в обоих случаях составляет 1920 х 1080 пикселей (Full HD). В базовой версии MagicBook X14 имеет процессор Core i3-10110U, 8 Гбайт оперативной памяти и твердотельный накопитель объемом 256 Гбайт. Топовая версия - Core i5-10210U, 16/512 Гбайт. Цены для первых покупателей составляют соответственно 465 и 620 долларов.

Базовая версия MagicBook X15 получила аналогичные характеристики и цену в 480 долларов. Топовая получила тот же, что и у старшей конфигурации, X14 процессор Core i5-10210U, но только 8 Гбайт оперативки. Она оценена в 555 долларов.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники


Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024