Новая система бесшумно считывает нервные сигналы, проходящие между мозгом и кишечником, что существенно углубляет понимание их сложных связей. Открытие проливает свет на заболевания как пищеварительной, так и нервной сфер, а также намекает на существование ещё одной ветви вегетативной нервной регуляции наряду с симпатической и парасимпатической системами.
Взаимодействие кишечника и мозга
Учёные из Кембриджского университета и Дартмутского колледжа разработали сверхтонкое устройство толщиной с человеческий волос, которое внедряется между слоями толстой кишки. Этот имплантат незаметно фиксирует электрические импульсы, передаваемые от кишечника в мозг и обратно, раскрывая подробности работы энтеральной нервной системы.
Энтеральная нервная система (ЭНС), часто называемая «вторым мозгом», насчитывает около 600 миллионов нейронов, разделённых на двадцать различных типов. Помимо управления моторикой ЖКТ, ЭНС играет ключевую роль в регуляции психоэмоционального состояния, выступая полноценным контролёром нашего пищеварения и самочувствия.
Возможность регистрации активности ЭНС в сознании животного, а не под анестезией, критически важна: это позволяет отслеживать реакции на стресс, а также процессы во время и после приёма пищи. Данная технология откроет путь к новым методам диагностики и терапии как желудочно-кишечных, так и неврологических заболеваний.
— Ройсин Оуэнс, Кафедра химической инженерии и биотехнологии, Кембридж
Желудочно-кишечный тракт и психическое здоровье
Последние исследования демонстрируют, что нарушения в активности ЭНС могут способствовать развитию неврологических заболеваний. Так, роль кишечного микробиома в происхождении депрессии и других психических расстройств становится всё более очевидной, а также выявляется влияние быстрой еды на память.
Новое наноустройство, представляющее собой гибкий электронный имплантат, вводится через лапароскопию и уже успешно протестировано на грызунах и свиньях. В течение двух недель аппарат непрерывно регистрирует электрофизиологические сигналы, что создаёт обширную базу данных для анализа и развития методов лечения.
Ранее доступ к энтеральной нервной системе был крайне ограничен, а теперь мы не только доказали возможность её непрерывного мониторинга, но и получаем сложную информацию об её функционировании.
— Алекс Бойс, Дартмутский колледж
По сути, это аналитический холтер для кишечника — система круглосуточного наблюдения за работой ЖКТ. Такая технология поможет не только в диагностике заболеваний, но и в понимании влияния пищеварительной системы на мозг и общую нервную регуляцию.
Узнать больше о взаимосвязи психики и организма можно в нашем Telegram-сообществе Neural Hack. Подписывайтесь, чтобы не пропустить свежие материалы!
