Устройство успешно подслушивает нейронный обмен данными между мозгом и кишечником, углубляя наше понимание их внутренней взаимосвязи. Это проливает свет как на болезни кишечника, так и болезни разума. И, потенциально, создает лучшее понимание еще одной нервной системы, наравне с симпатической и парасимпатической.
Симбиоз кишечника и мозга
Исследователи из Кембриджского университета и Дартмутского колледжа разработали устройство тоньше человеческого волоса, которое незаметно располагается между слоями толстой кишки, улавливая сигналы, передаваемые в мозг, и импульсы, получаемые им в ответ.
Этот информационный путь образует энтеральную нервную систему (ЭНС), часто упускаемую из виду по сравнению с симпатической и парасимпатической нервной системой. В ЭНС входит до 600 миллионов нейронов, разбитых на 20 типов этих нервных клеток. Сама же система – это «контролёр» желудочно-кишечного тракта. Она играет активную роль в его сложной работе, а сама работа кишечника, это не только переваривание пищи, но и регуляция нашего ментального состояния.
Поскольку активность нейронов ЭНС «затухает» под действием анестезии, возможность регистрации активности бодрствующих животных критически важна. Это позволяет регистрировать активность ЭНС, когда животное испытывает стресс, а также во время и после еды. Эта новая технология позволит лучше понять, как взаимодействуют кишечник и мозг, и может привести к созданию новых методов лечения расстройств пищеварения и неврологических расстройств.
Ведущий исследователь Ройсин Оуэнс с кафедры химической инженерии и биотехнологии Кембриджа.
ЖКТ и психика
Появляется всё больше доказательств того, что ряд неврологических заболеваний может быть вызван нейроэнцефалической системой (ENS). Не так давно вышли новые материалы, проливающие свет на роль микробиома кишечника в развитии психических расстройств и других проблем со здоровьем, которые традиционно считались связанными с головным мозгом.
Улучшить понимание всех этих процессов и призвано новое наноустройство. Это мягкий, гибкий электронный имплантат, который можно вводить во время амбулаторной лапароскопии. Пока что он был испытан только на грызунах и свиньях. И исследователям удалось продемонстрировать, что устройство без проблем снимает электрофизиологическую активность в кишечнике в течение двух недель, открывая новые возможности диагностики и лечения заболеваний с помощью обширных данных, собранных в режиме реального времени.
Доступ к нервной системе кишечника всегда был затруднен, а здесь мы показываем не только, что это возможно, но и что мы можем извлечь довольно сложную информацию.
Соавтор исследования, Алекс Бойс из Дартмута.
Технически, это как холтер ЭКГ, или носимый сканнер ЭЭГ. Система, которая постоянно мониторит работу кишечника. И эта технология способна пролить свет на многочисленные болезни не только самого кишечника, но и его влияния на мозг, да и всей энтеральной нервной системы, которая, будем честны, остается малоизученной.
Больше материалов на тему психики, мозга, связи нашего состояния с разными системами организма – читайте в сообществе Neural Hack. Подписывайтесь, чтобы не пропускать свежие статьи!