Ученые разработали минимально инвазивный нейронный интерфейс для лечения травм мозга


image

15.11.2024 2482

Результаты их исследования были опубликованы в журнале Nature Biomedical Engineering. Новый метод, получивший название эндоцистернальные интерфейсы (ECI), позволяет осуществлять электрическую регистрацию и стимуляцию структур мозга и спинного мозга через спинномозговую жидкость.

В отличие от традиционных методов, требующих трепанации черепа, ECI предоставляет возможность доступа к различным областям нервной системы через простую люмбальную пункцию. Этот подход использует спинномозговую жидкость в качестве пути для доставки необходимых устройств, что делает процедуру значительно менее инвазивной. Гибкий катетер вводится через небольшую пункцию в нижней части спины, позволяя установить электроды в головной и спинной мозг.

Система включает миниатюрные магнитоэлектрические компоненты, которые можно развернуть с помощью простой процедуры. Исследователи протестировали свой метод на моделях крупных животных, в частности, на овцах. Для подтверждения осуществимости подхода они использовали магнитно-резонансную томографию, чтобы охарактеризовать эндоцистернальное пространство у пациентов. Эксперименты показали, что электроды можно успешно разместить в нужных областях для проведения электростимуляции и получения нейрофизиологических данных.

В ходе тестов ученые смогли записывать электрофизиологические сигналы, включая активацию мышц и потенциалы спинного мозга. Безопасность устройства была проверена в течение 30-дневного периода хронической имплантации, и результаты показали, что ECI не вызывает серьезных повреждений тканей. Полученные данные свидетельствуют о том, что ECI может стать перспективной альтернативой эндоваскулярным нейронным интерфейсам, которые требуют применения антитромботических препаратов.

Новый метод позволяет избежать этих ограничений, обеспечивая более широкий доступ к различным участкам нервной системы и снижая хирургические риски. Исследование открывает новые горизонты в области лечения травм мозга и может значительно улучшить качество жизни пациентов.

Источник : Ссылка

   

Новости медицины