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따뜻한 나노입자가 뇌를 자극

18.03.2015

자기장에 의해 가열된 나노입자는 기존의 뇌 임플란트를 전극 및 외부 전원으로 대체할 수 있습니다.

많은 사람들이 외과 적 개입없이 대뇌 피질의 특정 영역이 자기장이나 약한 전류의 영향을받는 경두개 뇌 자극 방법에 대해 들어 왔습니다. 작년에 외부 자기장을 사용하면 기억력이 향상될 수 있다는 기사가 Science에 게재되었으며 2013년에는 Ben-Gurion 대학의 연구원들이 이를 사용하여 적어도 XNUMX개월 동안 여러 흡연자들의 나쁜 습관을 없앨 수 있었습니다. .

그러나 순전히 경두개 방법은 매우 구체적이지 않습니다. 반면에 특정 세포 그룹에 선택적으로 작용하는 전극을 뇌에 이식하는 침습적 방법이 있습니다. 이러한 전극의 도움으로 예를 들어 파킨슨 증후군 환자의 근육 떨림을 억제할 수 있지만 이 방법의 불편함은 명백합니다. 외과적 개입과 외부 전원이 필요합니다.

Massachusetts Institute of Technology의 Polina Anikeeva와 그녀의 연구실은 자극 특이성을 유지하면서 영구적인 뇌 이식의 필요성을 제거하는 독창적인 방법을 개발했습니다. 그 본질은 산화철 나노 입자가 뇌에 도입되어 약물을 운반하지 않지만 자기장에서 가열 될 수 있다는 것입니다. 가열되면 세포막의 캡사이신 수용체를 자극합니다. 캡사이신은 고추에 불타는 맛을 제공하는 알칼로이드이며, 이에 대한 수용체 단백질(TRPV1)은 일부 뇌 뉴런을 포함한 다른 세포에서 발견됩니다. 그러나 수용체가 없으면 세포가 유전 공학 방법으로 합성하도록 할 수 있습니다.이 경우에 수행되었습니다.

캡사이신에 민감한 단백질은 가열된 나노 입자에 반응하여 막의 이온 채널을 열어 결과적으로 세포가 흥분하고 자극을 생성합니다. 일반적으로 이러한 뜨거운 나노입자는 암세포를 죽일 수 있는 항종양제로 여겨지지만, 이번에는 연구자들이 암세포를 죽이지 않고 세포를 자극하는 데만 관심을 가졌다. 자기장의 세기를 조절하여 원하는 입자의 온도와 원하는 효과를 얻을 수 있습니다. 살아있는 조직에 대해 화학적으로 완전히 불활성인 그들 자체는 도입된 곳에서 꽤 오랜 시간 동안 남아 있을 수 있습니다. 이 작업의 저자가 Science의 기사에서 쓰는 것처럼, 그들의 방법은 복부 피개 영역이라고 불리는 쥐의 중뇌 영역을 자극하는 것을 가능하게 했습니다. 마약 중독의 형성) 한 달 동안.

미래에 자기장이 있는 나노 입자는 무선 및 "장시간 재생" 뉴런 자극기로 사용될 수 있어 다양한 연구 및 의학적 문제를 해결할 수 있습니다. 물론 실제 적용은 아직 멀었지만 그러한 방법이 가능하고 작동한다는 근본적인 증거가 있으며 이는 이미 상당히 많습니다.

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무선 스피커 삼성 뮤직 프레임 HW-LS60D 06.05.2024

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광신호를 제어하고 조작하는 새로운 방법 05.05.2024

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프리미엄 세네카 키보드 05.05.2024

키보드는 일상적인 컴퓨터 작업에서 없어서는 안될 부분입니다. 그러나 사용자가 직면하는 주요 문제 중 하나는 특히 프리미엄 모델의 경우 소음입니다. 그러나 Norbauer & Co의 새로운 Seneca 키보드를 사용하면 상황이 바뀔 수 있습니다. Seneca는 단순한 키보드가 아니라 완벽한 장치를 만들기 위한 5년간의 개발 작업의 결과입니다. 음향 특성부터 기계적 특성까지 이 키보드의 모든 측면은 신중하게 고려되고 균형을 이루었습니다. Seneca의 주요 기능 중 하나는 많은 키보드에서 흔히 발생하는 소음 문제를 해결하는 조용한 안정 장치입니다. 또한 키보드는 다양한 키 너비를 지원하여 모든 사용자에게 편리하게 사용할 수 있습니다. 세네카는 아직 구매가 불가능하지만 늦여름 출시 예정이다. Norbauer & Co의 Seneca는 키보드 디자인의 새로운 표준을 제시합니다. 그녀의 ...>>

세계 최고 높이 천문대 개관 04.05.2024

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초음파는 약물이 목표에 도달하도록 돕습니다. 06.11.2015

궤양성 대장염, 염증성 장 질환 및 기타 유사한 상태에 대해 처방된 많은 약물이 아픈 부위에 직접 작용하며, 경구로 복용할 경우 목표에 도달하기 전에 흡수되어 단순히 효과가 없을 수 있습니다. 이러한 경우 관장이 사용되며, 이는 특히 약물이 본질적으로 조직에 오랫동안 침투하는 경우 특히 편리하지 않습니다.

모든 것이 여기에서 더 간단하지만 피부에 적용되는 약물에도 비슷한 문제가 있습니다. 물질은 오랫동안 그 위에있을 수 있습니다. 그러나 1995년 Robert Langer와 Daniel Blankschtein은 초음파를 사용하면 약물이 피부로 침투하는 것을 가속화할 수 있다는 기사를 발표했습니다. 음파는 액체에 거품을 생성하여 붕괴하여 충격파를 생성하여 물질이 조직에 더 쉽게 침투할 수 있도록 합니다. 분명히 동일한 효과가 장에서도 작동해야 하지만, 이제야 이것을 실험적으로 확인할 수 있었습니다.

Langer와 Blankstein은 Massachusetts Institute of Technology 및 Harvard Medical School의 동료들과 함께 대장염 치료에 사용되는 인슐린과 메살라민을 사용하여 돼지에 주사한 최근 연구의 결과와 함께 Science Translational Medicine에 논문을 발표했습니다. 초음파 관장. 상대적으로 큰 인슐린과 작은 메살라민 분자는 초음파의 도움을 받으면 장 조직에 더 잘 침투했으며 이는 생리적 징후에서도 분명했습니다. 동물의 경우 이러한 인슐린 주사 후 혈당 수치가 크게 감소했습니다. 마찬가지로 대장염이 있는 생쥐에서 XNUMX주일 동안 초음파와 함께 메살라민을 투여하면 질병의 증상이 감소한 반면, 초음파 치료를 하지 않으면 치료 효과가 약해졌습니다. 과학자들은 초음파로 인한 조직에 해가 없다고 강조합니다.

동물 실험법이 최적화되면 임상 시험을 할 차례입니다. 그 결과가 고무적이라면 이 방법은 일상적인 의료 행위의 길을 열 것이며 아마도 초음파 약물 전달은 장 염증의 경우뿐만 아니라 다른 질병의 경우에도 사용될 것입니다. 덧붙여서, 우리는 최근에 초음파 처리가 약물 분자가 뇌에 들어갈 수 있도록 혈액 뇌 장벽의 투과성을 증가시킨 유사한 연구에 대해 썼습니다.

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