Прарыв у медыцыне: вучоныя навучыліся «ўключаць» добры настрой праз вока
- 26.05.2026, 14:17
Створаныя ўнікальныя кантактныя лінзы.
Даследчыкі ў Сеуле (Паўднёвая Карэя) стварылі ўнікальныя кантактныя лінзы, здольныя лячыць дэпрэсію з дапамогай мікрасігналаў праз сеткавiцу вока. Новая тэхналогія паспяхова прайшла выпрабаванні і паказала эфектыўнасць на ўзроўні вядомых антыдэпрэсантаў.
Пра гэта паведамляе earth.com.
Кантактныя лінзы могуць стаць новым спосабам лячэння дэпрэсіі
Для эфектыўнага лячэння дэпрэсіі трэба ўздзейнічаць непасрэдна на мазг, аднак ён надзейна абаронены натуральнымі бар’ерамі арганізма. Таблеткі распаўсюджваюцца праз крывацёк на працягу некалькіх дзён, імпланты патрабуюць аперацыі, а магнітная стымуляцыя не заўсёды забяспечвае дастатковую дакладнасць. Кожны з гэтых падыходаў мае свае абмежаванні.
Навукоўцы з Сеула прапанавалі альтэрнатыўнае рашэнне, якое дазваляе абыйсці большасць цяжкасцяў. Яго рэалізуюць праз вока. Раней кантактныя лінзы ніколі не выкарыстоўвалі для тэрапіі парушэнняў мазгу.
Вочы як шлях да мазгу
Сеткавіца вока фарміруецца з мазгавых тканак яшчэ на этапе развіцця арганізма. Сігналы, якія яна перадае, ідуць па нервовых шляхах праз зоны мазгу, звязаныя з рэгуляцыяй настрою. Чан-Унг Пак, матэрыялазнавец з універсітэта Ёнсея ў Сеуле, вырашыў скарыстаць гэтую прамую біялагічную сувязь для ўздзеяння на мазг.
Сучасныя метады лячэння дэпрэсіі — ад медыкаментаў да электрашокавай тэрапіі і мазгавых імплантаў — уздзейнічаюць на тыя ж нейронныя сеткі. Аднак для гэтага патрэбныя складаныя і інвазіўныя працэдуры.
Даследчыкі вырашылі высветліць, ці здольная мяккая кантактная лінза, размешчаная на рагавіцы, перадаваць патрэбныя сігналы праз вока, а не праз чарап або скуру галавы.
Як працуе тэхналогія?
У аснове распрацоўкі — метад часовай інтэрферэнцыі. У канструкцыю лінзы інтэгравалі два электроды, кожны з якіх генеруе высокачашчынны электрычны сігнал, на які сеткавіца асобна не рэагуе. Аднак у пункце перасячэння гэтых сігналаў узнікае больш павольны камбінаваны рытм, які ўжо ўспрымаюць клеткі. Дзякуючы гэтаму ствараецца эфект дыстанцыйнай стымуляцыі.
Пры гэтым паверхня вока не адчувае прыкметнага ўздзеяння, тады як актыўнасць узнікае глыбей — у месцы перасячэння двух прамянёў. Менавіта гэты ўчастак можна накіроўваць да зон мазгу, адказных за настрой.
У папярэдніх эксперыментах з гэтай тэхналогіяй электроды размяшчалі на скуры галавы, а не на воку. Новы падыход дазваляе цалкам абыйсці чарап.
Як стварылі кантактную лінзу?
Каб кантактная лінза заставалася мяккай і адначасова празрыстай, даследчыкі выкарысталі звыштонкія электроды з аксідa галію з плацінавым пакрыццём. Канструкцыя цалкам прапускае святло, таму яно бясперашкодна дасягае задняй часткі вока. Аснова лінзы выканана з такога ж гнуткага матэрыялу, як і звычайныя мяккія кантактныя лінзы.
У выніку атрымалася стварыць амаль незаўважны правадны матэрыял, які не раздражняе паверхню вока. Менавіта гэта тэхнічнае рашэнне стала ключом да працы ўсёй тэхналогіі.
Падрабязнасці эксперымента з тэрапіяй з дапамогай кантактных лінзаў
Навукоўцы падзялілі мышэй на чатыры групы.
Першая заставалася здаровай і не атрымлівала ніякага лячэння — яна выконвала ролю кантрольнай.
Другую групу падверглі працягламу стрэсу для фарміравання стану, падобнага да дэпрэсіі, пасля чаго яе не лячылі.
Трэцяя група праходзіла тэрапію з дапамогай кантактных лінзаў: працэдуры доўжыліся па 30 хвілін штодня на працягу трох тыдняў.
Чацвёртая група атрымлівала флуаксецін — дзеючае рэчыва прэпарата Prozac, аднаго з найбольш вядомых антыдэпрэсантаў у свеце.
Пасля гэтага навукоўцы правялі паводзінныя тэсты, зафіксавалі мазгавую актыўнасць мышэй і прааналізавалі змены хімічных паказчыкаў у крыві і тканках да і пасля лячэння.
Аднаўленне сувязяў у мазгу
Вядома, што дэпрэсія парушае ўзаемадзеянне паміж гіпакампам і перадлобнай карой — зонамі мазгу, адказнымі за памяць, эмацыйны стан і прыняцце рашэнняў. У мышэй без лячэння гэты разрыў добра праглядаўся ў запісах мазгавай актыўнасці. Аднак у жывёл, якія праходзілі тэрапію лінзамі, узаемадзеянне паміж гэтымі ўчасткамі аднавілася. Актыўнасць абедзвюх зон зноў стала сінхроннай і наблізілася да паказчыкаў здаровых мышэй.
Пазітыўны эфект назіраўся і ў групе, якая атрымлівала флуаксецін. У той жа час тэрапія кантактнымі лінзамі паказала не горшыя вынікі.
Як змянілася хімія арганізма?
Пад уплывам лячэння змяніліся і біялагічныя паказчыкі. У мышэй, якія знаходзіліся ў стрэсе і не атрымлівалі тэрапіі, фіксавалі высокі ўзровень картыкостэрону — аналага чалавечага картызолу ў грызуноў. Пасля трох тыдняў лячэння гэты паказчык знізіўся амаль удвая.
У той жа час амаль настолькі ж вырас узровень сератоніну — нейрамедыятара, на які накіравана дзеянне большасці антыдэпрэсантаў. Акрамя таго, у мазгу стала менш запаленчых малекул, якія таксама звязваюць з дэпрэсіяй.
Хоць змены ад двух тыпаў лячэння не былі абсалютна аднолькавымі, агульная тэндэнцыя супадала: абодва падыходы вярталі біялагічныя паказчыкі бліжэй да нармальнага стану.
Што паказала машыннае навучанне?
Каб ацаніць маштаб змен, даследчыкі выкарысталі мадэль машыннага навучання. У сістэму загрузілі ўсе даныя эксперымента — вынікі паводзінных тэстаў, запісы мазгавай актыўнасці і біялагічныя паказчыкі.
Калі алгарытм папрасілі размеркаваць жывёл толькі паводле падабенства паказчыкаў, мышы пасля тэрапіі лінзамі апынуліся ў адной групе са здаровымі. Пры гэтым сістэма выразна аддзяліла іх ад мышэй з нялечанай дэпрэсіяй. Да гэтага моманту ніхто не дэманстраваў, што кантактная лінза здольная ўплываць на ўвесь комплекс сімптомаў дэпрэсіі ў жывёл.
Такім чынам, прылада, якая звычайна асацыюецца толькі з карэкцыяй зроку, змагла выканаць функцыю, для якой раней патрабаваліся медыкаменты або імпланты.
Якія перспектывы тэхналогіі?
Цяпер даследчыкі ўстанавілі, што мяккая кантактная лінза, якую дастаткова насіць па 30 хвілін у дзень, можа перадаваць праз сеткавiцу сігналы да ўчасткаў мазгу, адказных за настрой.
У мышэй гэта адначасова ўплывала на паводзіны, мазгавую актыўнасць і біяхімічныя працэсы, а эфектыўнасць аказалася суадноснай з адным з самых распаўсюджаных антыдэпрэсантаў.
Далейшыя перспектывы будуць залежаць ад таго, ці ўдасца атрымаць аналагічны вынік у людзей. Калі тэхналогія пацвердзіць сваю эфектыўнасць, у будучыні можа з’явіцца метад лячэння дэпрэсіі без штодзённага прыёму таблетак, рэгулярных візітаў у клініку або аперацый.
Зараз каманда распрацоўвае бесправадную версію лінзы і рыхтуецца да тэставання бяспекі на буйных жывёлах перад пачаткам клінічных выпрабаванняў.
Для людзей, якім не падыходзяць антыдэпрэсанты або якія не атрымліваюць ад іх эфекту, гэтая тэхналогія патэнцыйна можа стаць новай альтэрнатывай лячэння.
Дарэчы, даследчыкі высветлілі, што штучны інтэлект можа дапамагчы лекарам выяўляць рызыку развіцця СДВГ у дзяцей задоўга да з’яўлення відавочных сімптомаў. Прааналізаваўшы медыцынскія карты больш як 140 тыс. дзяцей ад нараджэння, алгарытм навучыўся дакладна ацэньваць верагоднасць засмучэння (асабліва ва ўзросце ад пяці гадоў) незалежна ад полу або паходжання дзіцяці.