TIMEDOO肽度(微信號(hào):Time-doo)獲悉,電刺激和化學(xué)藥物是醫(yī)生和科學(xué)家經(jīng)常用來操縱神經(jīng)細(xì)胞的兩種方式?;瘜W(xué)物質(zhì)有副作用,見效慢,通常是系統(tǒng)地給藥,而電刺激通常需要侵入性的電線,分辨率有限,幾乎不可能在大腦的某些部位給藥?,F(xiàn)在,麻省理工學(xué)院的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種刺激神經(jīng)元的新方法,這可能會(huì)為研究和臨床實(shí)踐打開新的可能性。
了解到神經(jīng)元對(duì)機(jī)械力很敏感,比如受到擠壓和振動(dòng)的機(jī)械力,研究小組創(chuàng)造了微觀的圓盤狀納米顆粒,可以使其在微弱但精細(xì)控制的磁場(chǎng)中共振。每個(gè)納米顆粒的寬度約為100納米,它們可以集中注射到神經(jīng)元周圍,并使其在外部磁場(chǎng)的作用下振動(dòng)。因?yàn)檫@些顆粒中的大多數(shù)都可以包圍單個(gè)神經(jīng)元,所以它們協(xié)同工作可以產(chǎn)生足夠的力量來刺激神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的壓力感受器。
壓力感受器和那些讓我們聽得見東西、有觸覺和保持平衡的感受器是一樣的。它們也存在于脊椎周圍的腦細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞中,所以這種新的神經(jīng)刺激方法在治療帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥、慢性疼痛和其他常見的神經(jīng)疾病方面有很大的潛力。
根據(jù)麻省理工學(xué)院的一份公告,這種由赤鐵礦(一種氧化鐵)制成的新納米盤之所以成為可能的治療方式,是因?yàn)樗鼈冊(cè)跊]有外加磁場(chǎng)的情況下,擁有原子自旋的漩渦結(jié)構(gòu)。當(dāng)在磁場(chǎng)之外時(shí),盤在溶液中是穩(wěn)定的,并且僅幾毫秒的磁場(chǎng)(以幾赫茲變化)就會(huì)導(dǎo)致納米盤改變其內(nèi)部自旋以與光盤的平面對(duì)準(zhǔn)。隨著磁場(chǎng)的改變,光盤的方向也會(huì)改變,這會(huì)導(dǎo)致擺動(dòng)。
研究人員相信,他們的方法不需要電線穿過身體,并刺激與電不同的信號(hào)通路,可以克服傳統(tǒng)技術(shù)的限制。

麻省理工學(xué)院:利用磁性納米盤機(jī)械刺激神經(jīng)元治療神經(jīng)疾病-肽度TIMEDOO

培養(yǎng)的神經(jīng)細(xì)胞的掃描電子顯微鏡圖像顯示,研究小組新開發(fā)的納米盤(有色區(qū)域)排列在細(xì)胞表面,在那里它們可以施加足夠的力量來觸發(fā)反應(yīng)。

更多信息請(qǐng)查看?ACS Nano: Magnetic Vortex Nanodiscs Enable Remote Magnetomechanical Neural Stimulation

Via: MIT

編輯:朱小斌