Нова світлова технологія для візуалізації мозкових хвиль відкриває шлях до прогресу в дослідженнях захворювань
Стенфорд, Каліфорнія – Науковці з Стенфордського університету зробили значний крок уперед у розумінні роботи мозку, розробивши нову світлову технологію, яка дозволяє з безпрецедентною точністю візуалізувати мозкові хвилі. Ця інноваційна розробка, про яку повідомляє Stanford University 16 липня 2025 року, обіцяє суттєво прискорити дослідження широкого спектру неврологічних захворювань та розладів.
Здавна вчені шукали способи “зазирнути” всередину мозку, вивчаючи його електричну активність – мозкові хвилі. Традиційні методи, хоч і цінні, часто мають обмеження у своїй здатності відображати складні та швидкоплинні процеси, що відбуваються в нейронних мережах. Нова технологія, що базується на світлі, вирішує багато з цих проблем, пропонуючи більш детальний та динамічний погляд на електричні сигнали мозку.
Як це працює?
Суть розробки полягає у використанні спеціальних молекул, які реагують на зміни електричного потенціалу клітин мозку. Ці молекули, потрапивши в мозок, стають “світловими індикаторами”, випромінюючи світло тоді, коли відбувається електрична активність. Чим інтенсивніша електрична дія, тим яскравіше світло. За допомогою спеціальних камер та програмного забезпечення, дослідники можуть відстежувати ці світлові сигнали, створюючи в реальному часі високоточні карти активності мозку.
Важливою перевагою цього методу є його здатність працювати з дуже високою просторовою та часовою роздільною здатністю. Це означає, що можна побачити активність окремих нейронів або невеликих груп нейронів, а також відстежити зміни, що відбуваються за мілісекунди. Така деталізація дозволяє вченим краще зрозуміти, як саме взаємодіють нейрони під час виконання різних завдань, а також як ці взаємодії порушуються при захворюваннях.
Потенціал для досліджень захворювань
Ця технологія відкриває нові перспективи для розуміння та лікування таких станів, як:
- Епілепсія: Дозволить точно локалізувати вогнища епілептичної активності та вивчати механізми розвитку нападів.
- Хвороба Альцгеймера та інші нейродегенеративні захворювання: Надасть можливість спостерігати за ранніми змінами в нейронній активності, що передують появі симптомів, та тестувати нові методи лікування.
- Шизофренія та інші психічні розлади: Допоможе дослідити порушення зв’язків між різними ділянками мозку, які, як вважається, лежать в основі цих захворювань.
- Розлади аутистичного спектру: Дозволить краще зрозуміти відмінності в обробці інформації та комунікації між нейронами у людей з цими розладами.
Окрім того, світлова технологія може бути використана для дослідження нормального функціонування мозку, вивчення процесів навчання, пам’яті та прийняття рішень. Це, в свою чергу, сприятиме розробці більш ефективних освітніх програм та інструментів для покращення когнітивних функцій.
Подальші кроки
Команда Стенфордського університету продовжує вдосконалювати свою розробку, працюючи над тим, щоб зробити її більш доступною та безпечною для використання. У майбутньому ця технологія може стати потужним інструментом як для фундаментальних наукових досліджень, так і для клінічної діагностики, наближаючи нас до розгадки таємниць людського мозку та пошуку ліків від найскладніших неврологічних захворювань.
Light-based technology for imaging brain waves could advance disease research
ШІ надав новини.
Наступне питання використовувалося для отримання відповіді від Google Gemini:
О 2025-07-16 00:00 ‘Light-based technology for imaging brain waves could advance disease research’ було опубліковано Stanford University. Будь ласка, напишіть детальну статтю з відповідною інформацією в м’якому тоні. Будь ласка, дайте відповідь українською мовою, включивши лише статтю.