Специалисты из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) создали устройство, с помощью которого можно изучать влияние препаратов для терапии нейродегенеративных заболеваний вроде болезней Альцгеймера и Хантингтона на мозг мышей, а также электрофизиологическую активность его различных участков. Результаты работы опубликованы в журнале Sensors.
Ранее определить влияние лекарства на головной мозг грызунов было возможно только после его вскрытия и анализа срезов. Кроме того, использование обычных электродов приводило к их быстрой смерти, что затрудняло сбор необходимой информации.
Для решения этих проблем, ученые из СПбПУ разработали специальное устройство в виде небольшого импланта с батареей. Он подключается к электродам, которые вставляются в мозг грызуна и передают все необходимые данные оттуда в режиме реального времени. В отличие от существующих аналогов, устройство работает в беспроводном режиме, не ограничивая мышь в передвижениях. Большим плюсом является и маленький размер электродов.
«Во-первых, маленькие электроды снижают риск некроза, он не будет немедленно летальным для подопытного. Во-вторых, их очень много, так что образуется «гребенка» из электродов – это позволяет передавать одновременно большое количество данных с различных участков мозга. Таким образом, мы можем получать более точные и полные данные об испытаниях препаратов в режиме реального времени, и в принципе расширить поле для исследований препаратов», – поясняет научный руководитель лаборатории «Промышленные системы потоковой обработки данных» Центра НТИ СПбПУ Марина Болсуновская.
Разработка устройства велась в рамках деятельности Научного центра мирового уровня (НЦМУ) «Передовые цифровые технологии», созданного по нацпроекту «Наука и университеты» в 2020 году.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение