Препараты и мозг

Фрэнсис Крик и нервные клетки

Эксперимент на мышах с электрическими импульсами

Применение в медицине

У психофармакологических препаратов, как и у всех лекарств, есть один существенный недостаток — они влияют не только на те функции, которые нуждаются в корректировке. Чтобы воздействовать на конкретные участки мозга, приходится вживлять в них электроды или применять ТМС (транскраниальную магнитную стимуляцию). А это рискованно, дорого и непрактично.

Фрэнсис Крик и нервные клетки мозга

Еще в 1979 году английский микробиолог Фрэнсис Крик, один из первооткрывателей структуры ДНК, предложил управлять нервными клетками с помощью лазерных импульсов. Если электрические импульсы кардиостимулятора заставляют сокращаться мышцы сердца, то и луч из имплантированного в организм лазерного генератора может активизировать нейроны. Но как «научить» их реагировать на свет?

Ответ был найден недавно. Биоинженер Карл Дейссерот, сотрудник Стэнфордского университета (США), в 2005 году впервые сумел вживить в нервные клетки мыши гены водорослей, ответственные за выработку светочувствительного белка. Когда на белок попадает свет, в клетке возникает электрический импульс и распространяется по нервным волокнам, стимулируя или блокируя определенную клеточную активность. Эта методика позволяет корректировать даже сложные поведенческие реакции. В 2010 году с помощью лазерной стимуляции Дейссерот смог избавить подопытных мышей от выработанной у них кокаиновой зависимости. Нейроны в центре удовольствия головного мозга были заторможены, прием наркотика перестал давать эффект, и мыши потеряли к нему интерес.

Спектр потенциального применения методики широк: от недержания мочи и депрессии до болезни Паркинсона.