Исследователи из Европы и США разработали набор из гибких электродов и электроники, который можно подключать к той части мозга людей и приматов, связанной с восприятием звуков. Работа этой системы восстановления слуха была успешно проверена на макаках-резусах, сообщила пресс-служба Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL).
«Создание мягкого имплантата, который полностью прилегает к стволу мозга, стало критически важным шагом в разработке систем восстановления слуха у тех пациентов, которым по медицинским причинам нельзя устанавливать кохлеарный протез. Наши успехи в опытах с макаками указывают на высокие шансы успеха при переносе данной технологии в клиническую практику, а также говорят о возможности более полно восстанавливать слух», — пояснила профессор EPFL Стефания Лакур, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Как отмечают ученые, в последние четыре десятилетия медики со всего мира активно используют так называемые кохлеарные имплантаты, одну из первых форм нейропротезов, для восстановления слуха пациентов. Они представляют собой устройства, преобразующие сигнал с микрофонов в наборы электрических импульсов, которые передаются при помощи электродов в улитку внутреннего уха, где они считываются слуховыми нейронами.
Подобные имплантаты вернули слух сотням тысяч людей, однако их имплантация далеко не всегда возможна, и они не во всех случаях способны корректно взаимодействовать с нервной системой. Для решения этой проблемы ученые уже много лет работают над созданием другого класса нейроинтерфейсов, который бы напрямую подключался к мозгу пациентов. В прошлом их созданию мешало то, что все подобные устройства не способны плотно прилегать к тканям мозга из-за наличия в них твердых и негнущихся компонентов.
Исследователям удалось решить эту проблему путем создания гибких электродов и проводников на базе тонких пленок из полиимида и платины, чью форму можно произвольным образом адаптировать под геометрию тканей мозга каждого конкретного пациента. Ученые изготовили несколько прототипов нейроимплантатов, включавших в себя набор из одиннадцати электродов толщиной с человеческий волос, и имплантировали их в ту часть ствола мозга макак, которая отвечает за восприятие звука.
Для проверки работы этого устройства исследователи подключили его не к микрофону, а к компьютеру, который вырабатывал наборы электрических сигналов, которые заставляли обезьян слышать не существующие в реальности звуки. Последующие наблюдения показали, что животные хорошо "слышали" эти звуки и реагировали на них, и при этом они не испытывали дискомфорта при длительной имплантации электродов. Этот успех, как надеются ученые, позволит уже в ближайшее время приступить к проверке данной технологии в опытах на добровольцах.