Учёные из DTU, Университета Копенгагенa, University College London и других учреждений представили новый тип мозгового импланта, который может выполнять несколько функций на одной длинной нити. Разработку называют микрофлюидным Axialtrode, или mAxialtrode. По замыслу создателей, прибор даёт более точный способ изучения мозга и в перспективе может способствовать лечению нейрологических состояний, например эпилепсии. Пока что речь идёт о исследовательском инструменте, а не о готовом клиническом применении. Источник: источник блоков 1, 0, 4, 8.

Сам прибор представляет собой иглообразную, сверхтонкую оптическо-проводниковую нить. В центре ― светопроводящая основа, вокруг неё восемь микроканалов, которые способны транспортировать жидкости и одновременно удерживать очень тонкие металлические провода для измерения электрической активности мозга. Габаритной мерой изделие достигает менее половины миллиметра в ширину, и оно гибкое, что позволяет двигаться вместе с тканью мозга и уменьшает возможное раздражение по сравнению с твёрдыми материалами. Эти детали воплощают идею мультимодального устройства: одновременная доставка веществ, световая стимуляция и запись сигналов за счёт одного тонкого волокна. Источник: блоки 15, 16.

В экспериментах на живых мышах устройство продемонстрировало способность стимулировать нейроны как с использованием синего, так и с красного света, а также регистрировать электрическую активность в поверхностных и глубоких структурах мозга, включая кору головного мозга и гиппокамп. Размещение точек injected-терапии было разнесено по глубине примерно на три миллиметра, что свидетельствует о возможностях многослойной стимуляции и мониторинга. Модель управления устройством и его совместная работа с системами подачи жидкости, источниками света и регуляторами записи подтверждалась в живых животныx. Для мышей имплант был лёгким, без заметных признаков дискомфорта. Источник: блоки 19, 20, 18.

Однако учёные подчёркивают, что технология пока далека от клинической рутины. Необходимо обширное тестирование, дальнейшее развитие и одобрение регуляторными органами перед тем, как устройство смогут применять для лечения пациентов. В то же время команда отмечает перспективы: в долгосрочной перспективе mAxialtrode может использоваться для точной доставки лекарств в определённые места мозга с одновременной электростимуляцией или световой стимуляцией. По словам постдока Кунъяна Суи, главного автора концепции, сочетание нескольких функций в одном импланте может позволить проводить более точные эксперименты и снизить необходимость в нескольких устройствах. Источник: блоки 8, 5, 6, 7.

Разработка находится в процессе патентования, при этом учёные изучают требования для начала клинических испытаний на людях. В сотрудничестве с учёными-экспертами по анализу нейронных цепей и эпилепсии проект продвигается к возможностям переноса в клинику в будущем, но пока остаётся в рамках лабораторной стадии. Источник: блоки 23, 22, 2.