Электроды помогут в диагностике биполярного расстройства

Специалисты Университета Джона Гопкинса (США) создали новый подход для диагностики шизофрении и биполярного расстройства с помощью трехмерной культуры клеток. Он базируется на изучении электрических сигналов, которые возникают в трехмерных миниатюрных подобиях мозга пациента и позволяют выявить заболевания с 91% вероятностью.

«Шизофрению и биполярное расстройство очень сложно диагностировать, так как при их развитии не возникают нарушения в конкретных регионах мозга, как при болезни Паркинсона и прочих нейродегенеративных болезнях. Мы надеемся, что использование трехмерных органоидов мозга поможет нам не только подтверждать наличие данных заболеваний у пациентов, но и определять при их помощи оптимальные дозировки лекарств», – заявил доцент JHU Энни Катурия. Его слова приводит ТАСС.

Ученые изучили сигналы, которые возникают внутри органоидов мозга, выращенных из перепрограммированных стволовых клеток здоровых людей и пациентов с шизофренией и биполярным расстройством. В эксперименте поиска различий в активности трехмерных клеточных культур стволовых клеток участвовали восемь носителей шизофрении и биполярного расстройства, а также аналогичное число здоровых добровольцев.

Применяя данные культуры, биологи вырастили органоиды мозга, подключили к ним электроды и проследили за сигналами, которыми обменивались нейроны в состоянии покоя и при реакции на внешние стимулы. Записи этих всплесков активности специалисты проанализировали при помощи классической системы машинного обучения, способной выявлять скрытые и неочевидные закономерности в этих наборах сигналов.

Ранее американские исследователи совершили прорыв в области нейроинтерфейсов, интегрировав миниатюрный человеческий мозг в робота-собаку. Выращенный из стволовых клеток органоид, соединенный с сенсорами и системой управления робопса, позволил машине всего за 50 миллисекунд обучаться обходу препятствий.