В последние годы технологии, использующие имплантацию, позволили изучать и даже проводить модуляцию активности нейронов головного мозга, но изучение работы нейронов спинного мозга оказалось более сложной задачей.
До сих пор ученые не понимают, как именно нейроны спинного мозга анализируют сенсорные импульсы и осуществляют контроль движения. Ученые из университета Райса решили изучить эту проблему.
Учеными был разработан микроскопический датчик spinalNET, который мог записывать электрическую активность нейронов спинного мозга, в то время как человек выполняет обычную активность. Анализ данных полученных с датчика позволит разработать новые методы лечения и лекарства для лечения людей с заболеваниями спинного мозга.
Тестирование датчика проводилось на мышах. Они свободно передвигались и датчик проводил запись активности нейронов спинного мозга в течение длительного периода времени.
До последнего времени спинной мозг считался черным ящиком, так как при выполнении любого движения происходят изменения в нейронах, и они перемещаются
При использовании жестких датчиков, имплантированных в спинной мозг, во время движений происходят повреждения хрупких тканей. Разработанный учеными нанотехнологичный датчик SpinalNET имеет толщину в 100 меньшую, чем ширина волоса, и по гибкости и эластичности практически такой же, как нервная ткань.
Такие свойства датчика позволяют безопасно записывать активность спинальных нейронов во время движений позвоночника. Кроме того, датчик spinalNET позволяет фиксировать слабые сигналы от сотен нейронов.
Спинной мозг выполняет ключевую роль в двигательных и других важных функциях, а возможность проводить запись активности спинномозговых нейронов во время движения позволит со временем понять механизмы работы нейронов.
Ученые считают, что проведенное исследователи является важным шагом в решении задачи по пониманию того, как осуществляются движения и как образом нейроны участвуют в рефлекторных движениях или волевых действиях.
