В новом исследовании, опубликованном в журнале Theranostics, ученые из Академии наук Китая (Chinese Academy of Sciences) разработали неинвазивную ультразвуковую методику нейромодуляции, которая потенциально может модулировать возбудимость нейронов без какого-либо вреда для мозга.
Эпилепсия – это расстройство центральной нервной системы, характеризующееся рецидивирующими приступами судорог, возникающими в результате чрезмерного возбуждения или неадекватного торможения нейронов. В последнее время ультразвуковая стимуляция стала неинвазивным методом модуляции мозговой активности; однако, диапазон ультразвуковой стимуляции и ее эффективность при различных неврологических расстройствах, таких как болезнь Паркинсона, эпилепсия и депрессия, не были полностью выяснены.
Низкоинтенсивный импульсный ультразвук и ультразвуковая нейромодуляционная система были подготовлены для экспериментальной модели эпилепсии и эпилептических тканей человека. Результаты показали, что ультразвуковая стимуляция может оказывать ингибирующее влияние на эпилептиформные выделения и улучшать поведенческие припадки в эпилептической модели, отличной от человека. Ультразвуковая стимуляция ингибировала эпилептиформную активность с эффективностью, превышающей 65% в биоптатах пациентов с эпилепсией in vitro. Механизм, лежащий в основе ингибирования возбудимости нейронов, может быть обусловлен регулированием баланса возбуждающе-ингибирующих (E/I) синаптических входов за счет увеличения активности местных ингибирующих нейронов. Кроме того, изменение температуры среди этих срезов мозга составляло менее 0,64 ° C во время экспериментальной процедуры.
Исследование впервые продемонстрировало, что низкоинтенсивный импульсный ультразвук улучшал электрофизиологическую активность и поведенческие результаты в модели эпилепсии, не относящейся к приматам, и подавлял эпилептиформную активность нейронов из эпилептических срезов человека. Низкоинтенсивный импульсный ультразвук предоставил доказательства потенциального клинического использования неинвазивной импульсной ультразвуковой стимуляции низкой интенсивности для лечения эпилепсии.
Авторы другого исследования разрабатывают новый метод восстановления движения после травмы спинного мозга.
