Нанороботы смогли доставить лекарства, повинуясь силе мысли
Невероятно: группа израильских ученых разработала устройство, которое использует мозговые волны человека для дистанционного управления нанороботами на основе ДНК — когда эти нанороботы находились внутри живого таракана. Повинуясь мысленному приказу человека, оболочка робота раскрывается, подобно устрице, и высвобождает лекарственную молекулу, которая правит физиологию клеток таракана.
Несмотря на то, что это «всего лишь демонстрация и доказательство концепции», такая технология открывает для нас новую эпоху нейрокомпьютерных наноинтерфейсов, которые связывают психическое состояние человека с биоактивным грузом, вроде лекарств. Будущие методы лечения, в основе которых будет такой прототип, могут существенно продвинуться в лечении шизофрении, депрессии или других психических расстройств: лекарства будут активироваться только тогда, когда мозговые волны пациента будут демонстрировать признаки ненормальности.
Взлом телесных функций таракана силой мысли — это довольно интересно уже само по себе, но ученые разрабатывали свою технологию с другой целью на уме: решить надоедливую проблему доставки лекарств.
Доставить препараты куда нужно чрезвычайно сложно, особенно если дело касается внутренней работы мозга.
Когда человек глотает нейроактивную таблетку (скажем, аддералл или риталин), активные ингредиенты начинают циркулировать по телу. Некоторые сразу же разрушаются печенью, что снижает их эффективность, другие же прорываются через кровоток, иногда вызывая побочные эффекты. Ученые пытались обойти эту проблему путем инкапсулирования лекарственных средств в различных оболочках для таблеток или гелях, задерживающих высвобождение. Но даже эти системы не являются полностью управляемыми, поскольку нет никакого способа отключить их, как только оболочка будет снята.
Несколько лет назад группа гарвардских ученых под руководством Джорджа Черча придумала весьма экзотическое решение: нанороботы на основе оригами из ДНК.
Имеющие оболочку, подобно моллюскам, эти наноразмерные роботы состоят из цепочек синтетических молекул ДНК, которые инкапсулируют полезную нагрузку в виде лекарств, пока не наступит время их высвободить. В отличие от таблеток с управляемым высвобождением, препарат физически привязан к оболочке, поэтому он никогда не будет физически свободен и блуждать по телу. Вместо этого полезный груз высвобождается только когда открывается «моллюск»; закройте раковину и сразу же заблокируете лекарство.
Открытие наноробота происходит за счет работы двух замков, каждый из которых представлен особой цепью ДНК под названием аптамер, которая связывается с целевой молекулой — рецептором на поверхности раковых клеток, например. Когда аптамер фиксируется на цели, раковина раскрывается и выпускает ценный груз.
«Эти нанороботы — первая система, которая приближается к реальному управлению лечебными молекулами», пишут израильские ученые в своей работе. Но от нас требуется найти особые молекулярные цели — присутствующие в больном, но не в обычном состоянии — и привязать к ним роботов. В случае с раковыми клетками это весьма сложно. С психическими заболеваниями — и вовсе невозможно.
Чтобы нанороботы на основе ДНК работали в таких условиях, нужны другие режимы управления.
И это навело ученых на мысль: раз уж психические расстройства часто сопровождаются явными признаками аномальной активности головного мозга, которую легко увидеть на ЭЭГ, может, мы сможем использовать мозговые волны для управления нанороботами и высвобождения лекарственных средств?
Разум превыше материи
Для проверки своей идеи ученые построили простую, но доказывающую концепцию систему, которую можно дополнительно оптимизировать для фактического применения в лечебной практике.
Сначала они обучили алгоритм различать картины ЭЭГ людей в состоянии покоя или выполняющих энергичную умственную работу. Затем они связали флуоресцентную молекулу — полезный груз — с роботами ДНК, пометив ее наночастицами железа, и ввели в тела живых тараканов, размещенных внутри электромагнитных катушек.
Наночастицы железа — важный момент: как аптамеры в предыдущем примере, они действуют как замки, контролирующие робота ДНК.
Человек надевает ЭЭГ-шлем, садится рядом с системой и по запросу либо умственно расслабляется, либо решает математические задачки. Мозговые волны расшифровываются в режиме реального времени и используются для изменения состояния электромагнитной катушки, включая ее при проведении вычислений. Сдвиг в электромагнитном поле нагревает наночастицы железа, они раскрывают «устрицу» и выпускают флуоресцентную молекулу.
Через 18 секунд после активации поля ученые обнаружили флуоресценцию в таракане, что подтвердило работоспособность системы. Более того, когда человек-оператор мысленно расслабился, раковина ДНК закрылась и флуоресценция прекратилась. Следовательно, роботы были успешно деактивированы.
«Эти результаты демонстрируют успешное взаимодействие между испытуемыми и роботами ДНК внутри живого животного», заключили авторы.
Телепатическая терапия
Авторы полагают, что будущие проекты их технологии можно было бы использовать для автоматического высвобождения лекарственных препаратов у людей, когда это необходимо.
Алгоритм можно обучить отслеживать состояние мозга, которое связывают с синдромом дефицита внимания и гиперактивности или шизофренией, ну или вообще подстроить под нужды, говорит автор исследования Сачар Арнон. Например, если ЭЭГ обнаруживает признаки нарастающего эпизода депрессии, оно может активировать роботов ДНК, в течение короткого времени выпускающих антидепрессанты, которые помогут побороть симптомы до того, как они взорвут вам мозг. Таким образом, не будет постоянно купаться в изменяющих психическое состояние лекарствах, особенно если они не нужны.
Идея футуристическая, и еще очень многое нужно доработать. Особенную проблему может составить убедить реальный мир использовать такой подход, говорит автор исследования доктор Дорон Фридман.
«Хотя некоторые тенденции движут нас по направлению к носимым технологиям, остается очень сложно измерить высококачественные сигналы ЭЭГ у людей в повседневной жизни», объясняет Фридман. Чтобы система работала как запланировано, группа подумывает создать небольшое ЭЭГ-устройство, которое будет постоянно и неустанно наблюдать за активностью мозга. Когда возникают отклонения от нормы, оно активирует носимое устройство — например, умные часы, очки или бижутерию — создающее электромагнитное поле, необходимое для выпуска лекарств.
Но даже расшифровка активности мозга — сложный процесс, признает Фридман. На текущий момент мы можем найти некоторые различия в ЭЭГ у пациентов с психическими отклонениями в лаборатории. Но сделать надежный нейромаркер, который будет работать в реальном времени — это совсем другое. Впрочем, они активно работают над его созданием.
В любом случае группа ученых с оптимизмом смотрит на будущее своей поделки.
В своем исследовании ученые использовали активность мозга в качестве пускового сигнала. Тем не менее другие параметры должны быть в равной степени эффективны при управлении ДНК-роботами, и эти данные становятся все более и более доступными. Например, приложения для мониторинга сердца уже доступны для мобильных устройств, а некоторые из них позволяют отслеживать уровень сахара в крови и другие биологические параметры.
Такое устройство могло бы упростить множество моментов в нашей жизни. Одной только силой мысли мы могли бы запустить патруль ДНК-роботов, которые выпустят мелатонин и справятся с нашей бессонницей, либо кофеин, чтобы приободрить нас. Мы могли бы даже добиться идеального уровня опьянения.
«Представьте, что могли бы доставить точное количество алкоголя, которое не давало бы вам опьянеть, но удерживало в состоянии счастья. Глупо, но такое может случиться», говорит Арнон.
http://hi-news.ru/medicina/nanoroboty-smogli-dostavit-lekarstva-zhivym-tarakanam-povinuyas-sile-mysli.html
Последние аномальные новости

Жители острова Пасхи посещали Южную Америку

Загадка образования первых галактик

Загадочный проект 'Синий луч' в действии

Замаскированный НЛО замечен над Португалией

Изучение экзотических звездных явлений

Космический телескоп распутал историю нашей галактики

Марсианский вертолет мог бы стать бортовым геологом

НЛО замечен над Южной Африкой

НЛО летают над атомными электростанциями Индии

Новый троянский астероид нашли на орбите Марса

Обнаружены четыре новых экзотических белых карлика

Понимание коррозии позволяет создавать новые металлы

Сверхмассивная черная дыра не оправдывает ожиданий

Секреты пояса Ван Аллена раскрыты

Стареющие коричневые карлики становятся одинокими

Таинственный свет в небе над Сан-Антонио

Темная материи поможет понять эволюцию галактик

Уфологи могут научить нас политической паранойе

Элитные коммандос захватили НЛО

Японский летчик-истребитель рассказал о НЛО

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды

Выявили лучшие места в США для обнаружения НЛО

Инопланетяне дали нам план Стоунхенджа

Инопланетяне используют невероятные технологии

Культурная площадь в Розуэлле примет уфо-фестиваль

НЛО вблизи ядерных установок ставят экспертов в тупик

НЛО замечен над поверхностью Луны

Оборона землян будет быстро подавлена инопланетянами

Общественный колледж Портленда предлагает курс по НЛО

Одна из дюжины звезд поедает свои планеты

Официальные лица США ничего не знают о НЛО

Планетологи пытаются оценить толщину льда на Европе

Поиски обломков рейса MH370 дали новую надежду

Пришло время изучить лунные лавовые трубки

Самые паранормальные места в Нью–Йорке

Строительные блоки жизни стабильны в условиях Венеры

Уинстон Черчилль скрывал информацию об НЛО

Уфологи устремились на юг Франции

Фестиваль НЛО пройдет в апреле в Эдинбурге

Шведский архив регистрирует паранормальные явления

Автокресло

Влияние накрутки реакций в Telegram на контентную стратегию. Анализ и рекомендации

Астрофизики дадут подсказку в поисках темной материи

Более 1500 наблюдений НЛО над Великобританией за 4 года

Британский взгляд на внешность инопланетян

В Великобритании замечено почти 2000 наблюдений НЛО

ИИ ChatGPT является очень эффективным инструментом

Как были сделаны татуировки ледяного человека Эци

Как, по мнению британцев, выглядят инопланетяне

Китай может начать атаку на США с Луны

Китай строит ядерный космический двигатель

Люди изменили свои суждения под воздействием ИИ

Наблюдения НЛО в районе Тиссайда

Наблюдения НЛО над Ноттингемширом за последние три года

Намеки на третью планету системе PDS 70

Начались продажи электрических летающих такси

Нашли одну из древнейших звезд

Один астероид создал более 2 млрд вторичных кратеров

Пентагон усердно скрывает информацию об НЛО

Плавающие кристаллы замедляют старение звезд

Планетарная геофизика поможет в поиске инопланетян

Последние наблюдения НЛО в Лестершире

Почему миллиардеры по всему миру строят бункеры

Рентген показал каменного младенца внутри женщины

Робот, который выполнил сальто назад без гидравлики

Сбитый с толку астроном заметил НЛО над Луной

Следующий имплант Neuralink подарит зрение слепым

Собираются создать лунную железную дорогу

Создали импульсный двигатель на водяном топливе

У людей с гаванским синдромом не выявили повреждений мозга

Флотилия НЛО замечена над горой Шаста

Эра ИИ наступит быстрее, чем мы думали

Анализ может привести к изменению парадигмы о НЛО

Более 1500 наблюдений НЛО над Англией за 4 года

В Башкирии заметили падение с неба светящегося шара

Вампиршу XVI века похоронили с кирпичом в зубах

Детей из Зимбабве мучает полтергейст

Екатеринбуржцы увидели НЛО в облаках над городом

Жительница Эдинбурга заметила дискообразный НЛО

Загадка Безумного камня

Йог 22 года медитирует на жутком холоде

Как мы будем с ними разговаривать с инопланетянами

Легендарная подземная школа чернокнижников

Мы увидим полностью созданные ИИ игры через 5-10 лет

Наблюдения НЛО в Англии с 2020 года

Наблюдения НЛО над Мерсисайдом

Наркомана убила статуя Будды

НАСА обнаружит жизнь на Европе к 2030 году

Нечто с длинной шеей попал на камеру наблюдения

НЛО пролетает над поверхностью Луны

НЛО сбили в бразильском городе Пау Гранде

Новые изображения дьявольской кометы

Новые необычные наблюдения НЛО в районе Ковентри

ООН приняла эпохальную резолюцию по ИИ

Полемика вокруг загадочных сферул не утихает

Процедуры отчетности о НЛО и утилизации материалов

Рост числа государственных служащих-роботов

Самые реалистичные сценарии Апокалипсиса

Ужасающее заболевание - синдром лица демона

Что предсказал Нострадамус России

Штаты США, где вы будете похищены инопланетянами

Эволюция мозговых чипов

Бетти Андреассон провела у пришельцев несколько часов

Где в США лучшее место, чтобы увидеть НЛО

Загадочный космонавт Солуэй Ферт

Интерактивная карта НЛО в Великобритании

Истинно верующие атаковали бывшего главу AARO

Историческая уфологическая хроника

Лучшее место для встречи с инопланетянами

Не ждите правды от правительства США о НЛО

Несколько НЛО были замечены над Орегоном

Нефтянник заметил НЛО в форме тарелки

НЛО заметили в штате Миннесота

НЛО над фермой в Орегоне

НЛО украл шесть дней из жизни Трэвиса Уолтона

Офицер полиции Лонни Замора заметил НЛО

Парень заметиил НЛО прежде чем они растворились

Первая трансплантация ГМ-почки свиньи пациенту

Похищение Бетти и Барни Хилл одно из самых странных

Сексуальные эксперименты инопланетян над землянами

Тайна наблюдений НЛО вблизи ядерных объектов

Уфологи терроризируют бывшего директора AARO

Азиатская Зона 51 проводит фестиваль

Астероид изменил форму после удара зонда землян

Вы когда-нибудь сталкивались с инопланетянами в Айдахо

Изменяющий форму НЛО замечен над Бирмингемом

ИИ комментирует теории заговора о Кеннеди

ИИ может заменить умерших близких людей

ИИ становится волком с Уолл-стрит

Масштабная уфо-конференция все ближе

Модель Эбби Клэнси боится инопланетян

Нашли лучшее место для наблюдений НЛО в США

НЛО в форме тарелки парил над нефтяной вышкой

Одержимая женщина помочилась черным

Пациент Neuralink с параличом конечностей играет в шахматы

Похищение в Паскагуле покажут на Netflix

Почему так много людей все еще верят в НЛО

Сверхпроводимости при комнатной температуре не существует

Уфологи собрались у офиса Чака Шумера в Нью-Йорке

Уфологи устремились в тихий город Лимож

Уфологическая неделя на британском ТВ

Я вырос, мучимый злыми демонами, теперь я экзорцист

Быстрые займы онлайн

Аватар никогда не будет лгать или будет

Адмирал ВМС видел секретные файлы об НЛО

Водород обеспечивал энергию при зарождении жизни

Высокоскоростная камера зафиксировала полет НЛО

Добровольцы обнаружили 15 редких активных астероидов

Инопланетяне более чем реальны

Как Земля остается пригодной для жизни

Может ли земная жизнь выжить у красного карлика

Наблюдения НЛО в Арканзасе

Нам следует изучать на неопознанные подводные объекты

Нейтринный фон мог бы многое рассказать нам о Вселенной

Нехватка воды приводит к образованию кругов фей

НЛО замечен над Лас-Вегасом и горой Спирит

Оператор нефтяной вышки заметил НЛО

Опубликована карта активных черных дыр

Песчаные дюны Титана состоят из разбитых маленьких лун

Сколько времени потребуется, чтобы обойти Марс

Таинственные звери Японии. Жуткие ползающие твари

Тайна сознания. Чего может достичь наука

Уфо-конференция стоимостью 160 фунтов за билет

Британский спецназ обнаружил сбитый НЛО

Воспроизвели самую раннюю форму жизни в лаборатории

Где замечали рейс MH370 на картах Google

ИИ представляет угрозу для человечества

Кукла на ветрине пугает покупателей

НЛО - это одно, но НПО представляют реальную угрозу

НЛО представляют явную и настоящую опасность

Новые кадры НЛО являются ключом к разгадке тайны

НПО представляют угрозу

Пентагон продолжает поиски внеземной жизни

Пилоты путают НЛО со спутниками Starlink

Портативные наборы для обнаружения НЛО

Робот пародирует Илона Маска и Дональда Трампа

Секретные материалы газеты Гримсби Телеграф

Сколько НЛО было замечено в Мичигане

Тайна, стоящая за взрывом наблюдений НЛО

Тайны легендарного наблюдения 'Огни Феникса'

Уфологи вызовут НЛО для документального фильма

Что случилось с рейсом MH370

Я скептически отношусь к инопланетным НЛО

Натуральная продукция по уходу за лицом и телом. Основные плюсы

Военный ИИ Пентагон улучшал с помощью StarCraft II

Дементора сняли в небе над Калифорнией

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика