Poprvé v historii se člověku podařilo pomocí zvuku přímo ovlivnit mozkovou aktivitu. Zatím to vědci netestují na člověku, ale na miniaturním červu. Pomocí ultrazvuku se podařilo malé tvory přimět ke změně směru.
Ve své práci vědci ze Salkova institutu biologických studií v Los angeles uvádějí, že jejich metoda slibuje velké možnosti v optogenetice, tedy oboru zaměřeném na kontrolu nervových buněk.
„Optogenetika je soubor moderních technologií, které dokáží manipulovat s funkcí mozku, a to velmi přesně,“ definoval obor český neurofyziolog Tomáš Hromádka v rozhovoru pro Českou televizi. Vědci si od této metody slibují možnost léčby deprese nebo stimulaci růstu poškozené tkáně.
Problém optogenetiky spočívá v tom, že místo zvuku pracuje se světlem, které nepronikne tkání. Při pokusech s laboratorními zvířaty je tedy nezbytné zavést do mozku optické vlákno. Ultrazvuk naproti tomu proniká tělem víceméně nerušeně.
Zásadní vliv prostředí
„To je velká výhoda, pokud chcete stimulovat oblast hluboko v mozku,“ vysvětluje vedoucí zmíněné studie Stuart Ibsen. Jeho tým má nyní v úmyslu vyzkoušet princip na myších.
Zatím se u červů Caenorhabditis elegans (Háďátko obecné) podařilo vyvolat v mozkových buňkách reakci, která se projevila změnou směru pohybu. Aby toho vědci dosáhli, museli miniaturního červa s pouhými 302 neurony umístit do vody plné vzduchových mikrobublinek.
„Podle ultrazvukových pulzů se bublinky roztahují a smršťují,“ vysvětluje Ibsen. „Tyto oscilace se pak šíří i do mozku, aniž by byla nutná invazivní metoda.“
Neurolog Michael Hausser z Londýnské univerzity nicméně upozorňuje na to, že přílišné nadšení je poněkud předčasné: „Daleko větší výzvou bude dokázat tuto techniku uplatnit u velkého mozku krytého lebkou.“
