Прослушка для тела. Разработан и имплантирован датчик для анализа связи «кишечник-мозг»

Устройство успешно подслушивает нейронный обмен данными между мозгом ^[1] 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 ^[2], наравне с симпатической и парасимпатической.

Симбиоз кишечника и мозга

Исследователи из Кембриджского университета и Дартмутского колледжа разработали устройство ^[3] 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 ^[4].

Поскольку активность нейронов ЭНС «затухает» под действием анестезии, возможность регистрации активности бодрствующих животных критически важна. Это позволяет регистрировать активность ЭНС, когда животное испытывает стресс ^[5], 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 ^[6] и других проблем ^[7] 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 ^[8]. 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 ^[9]. Подписывайтесь, чтобы не пропускать свежие статьи!