Шведские врачи создали органические ионные транзисторы, которые способны блокировать болевые сигналы до того, как они достигнут головного мозга. Об этом говорится в докладе исследователей Линчёпингского университета.
Новый тип электронного устройства может значительно облегчить жизнь людям, которые испытывают постоянные болевые ощущения, связанные с определенными видами хронических болезней.
Так, разработанный специалистами крошечный «ионный насос» — своего рода органический ионный транзистор — может быть внедрен в организм пациента, после чего он будет блокировать в спинном мозге определенные сигналы болевых ощущений, прежде чем они достигнут головного мозга.
При этом, говорят ученые, устройство настраивается таким образом, что оно беспрепятственно пропускает болевые сигналы, связанные с защитными реакциями организма человека.
Работа такого ионного транзистора напоминает работу кардиостимулятора, который генерирует импульсы электрического тока, корректирующие неправильное биение сердца. Устройство не использует электродов и импульсов тока, и создано на основе полностью биологически совместимых материалов. «Насос» посылает химические сигналы — вещества-нейромедиаторы — которые проводят или блокируют прохождение нервных импульсов определенного вида.
Вместе с тем, отмечают исследователи, ни само устройство, ни его химсигналы не блокируют прохождение болевых сигналов. Ионный транзистор воздействует, активируя собственные подавляющие боль защитные функции организма человека, который самостоятельно перестает пропускать их через спинной мозг к головному.
Функционирование технологии было проверено на грызунах, находившихся в сознании и имевших свободу передвижения. Устройство спроектировано так, чтобы в четыре определенных точки спинного мозга — туда, куда приходят сигналы от специально поврежденных нервов, — постоянно подавался подавляющий боль нейромедиатор — ГАМК (гамма-аминомасляная кислота). Наличие ГАМК успешно блокировало прохождение болевых сигналов к головному мозгу животного и не имело никаких побочных эффектов.
«Используемые нами органические материалы легко принимаются человеческим телом и работают, как и большинство биологических процессов, за счет движения электрически заряженных ионов», — рассказал профессор Линчёпингского университета Даниэль Саймон.
Помимо этого, утверждают исследователи, защита от хронической боли не является единственной областью применения органических ионных транзисторов. Подобные устройства могут использоваться для доставки различных препаратов в части тела человека, к примеру, прямо в мозг для лечения таких заболеваний, как болезнь Паркинсона или эпилепсия.
По предварительным оценкам, процесс адаптации изобретения для применения у людей займет от 5 до 10 лет.
