Ученые Приволжского университета фундаментальной медицины разрабатывают технологию выращивания искусственного мозга из биоматериала животных в лабораторных условиях. Эта инновация может в будущем помочь выращивать нейроны из стволовых клеток человека для тестирования новых лекарств и персонализированного подбора терапии при заболеваниях центральной нервной системы, таких как эпилепсия. Кроме того, технология может способствовать повышению чувствительности бионических протезов, сообщают Известия.
В рамках исследования около 2000 нейронов размещаются в специальной среде на микрочипе площадью 1 кв. мм. Микрочип содержит более 100 микроэлектродов, которые регистрируют потенциал клеток без их повреждения. Это позволяет наблюдать за «общением» нейронов и передачей электрических импульсов между ними.
Искусственный мозг в лабораторных условиях формируется достаточно быстро — нейроны соединяются друг с другом за 5-7 дней. Хотя пока он способен выполнять только элементарные функции, ученые считают это важным шагом для будущего анализа механизмов хранения, обработки и передачи информации в нейронных сетях мозга.
В перспективе планируется использовать стволовые клетки человека для создания персонализированных моделей мозга. Это позволит изучать различные патологические состояния, такие как кома, ишемия или инсульт, а также тестировать новые методы лечения нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера и Паркинсона.
Ученые также рассматривают возможность применения этой технологии для улучшения функциональности бионических протезов и разработки новых подходов к лечению травм мозга.