Миниатюрни безжични чипове, инжектирани през кръвоносната система, биха могли да преобразят начина, по който лекуваме мозъчни заболявания и колко дълго оставаме здрави.
Идеята за мозъчен имплант веднага ни представя конкретно изображение на операционна стая, обръсната глава, хирурзи, навигиращи милиметри от тъкан с изключителна внимателност. Той спасява живота на някои хора, но също така е инвазивен, скъп и обикновено се прилага, когато болестта вече е причинила сериозни последици.
Сега изследователи от Масачузетския технологичен институт (MIT) предизвикват това предположение. Какво, ако поставянето на мозъчен имплант вече не изисква отваряне на черепа изобщо? Какво, ако прилича повече на получаване на инжекция в ръката?
Този въпрос вече не е хипотетичен. В изследване, публикувано в Природна биотехнология, учени от MIT демонстрираха начин за доставяне на микроскопични, безжични мозъчни импланти чрез кръвоносната система. Без необходимост от операция.
Как мозъчният имплант може да пътува като клетка
Пробивът не се състои само в свиването на електрониката, а в начина, по който тя се движи през тялото. Вместо да имплантират устройства хирургически в мозъка, учените съединиха микроскопични електронни чипове с живи имунни клетки преди инжекцията [1].
Можем да го разгледаме като катерене на кола. Имунните клетки вече знаят как да пътуват през кръвоносните съдове, да се придвижват във възпалени тъкани и да преминават през защитната граница на мозъка, кръвно-мозъчната бариера, без да я увреждат. Като прикрепят електроника към тези клетки, учените позволяват на биологията да прави това, което прави най-добре: да навигира тялото по безопасен и ефективен начин.
След като са инжектирани във вена, тези хибриди клетки-електроника се движат естествено. В изследвания на мишки те автономно пътуваха до целевите области на мозъка, засегнати от възпаление, се заселиха близо до невроните и се задържаха там без да увреждат околния мозъчен тъкан [1].
Традиционните мозъчни импланти се основават на електроди, които стимулират относително големи области. В сравнение с тях, тези нови устройства са изумително малки, около една милиардна част от дължината на зърно ориз. Този мащаб има значение.
Техният размер им позволява да се устроят сред невроните, вместо да преместват тъкан. Представете си заместването на стълба със зърна пясък, които се подреждат точно там, където са нужни. Резултатът е много по-прецизна неуромодулация, като електрическата стимулация се доставя само там, където е необходима.
В експериментите им, имплантите стимулираха мозъчни области с точност от около 30 микрона. Важно е, че това стана без нарушаване на движението, когнитивните способности или близка невронна активност.
След като се поставят, имплантите не се основават на батерии или проводници. Вместо това те се захранват безжично с помощта на близък инфрачервен светлинен лъч, доставен отвън на тялото. Този лъч активира устройствата, позволявайки на лекарите да модулират невронната активност по искане.
Това е същият основен принцип, използван в съществуващите терапии за неуромодулация за състояния като болестта на Паркинсон или епилепсията, но без пробиване в черепа, имплантиране на водачи или управление на хирургическото възстановяване.
Защо това е важно за болестите и за стареенето
Неуромодулацията се е показала като обещаваща за лечението на мозъчни тумори, болестта на Алцхаймер, множествената склероза, хроничната болка и други неврологични заболявания. Предизвикателството винаги е било достъпът. Хирургията повишава риска и разходите и често забавя намесата до момента, в който болестта е напреднала.
Като изключим хирургията, този подход може да премести лечението на по-ранен етап, когато има по-добри възможности за запазване на функцията, вместо да компенсира загубата.
Тази промяна е особено важна в контекста на дълголетието. Много мозъчни заболявания се развиват бавно през години или десетилетия. По-ранната, по-нежна намеса може да помогне за запазването на когнитивното здраве по-дълго, не просто да удължи живота.
„Докато мозъчните импланти обикновено изискват стотици хиляди долари за медицински разходи и рискови хирургически процедури, технологията на циркулатрониките има потенциала да направи терапевтичните мозъчни импланти достъпни за всички, като отстранява необходимостта от хирургия“, казва Деблина Саркар, старши автор на изследването и ръководител на Нано-кибернетичната биотрек лаборатория на MIT [2].
Платформа, не само еднократно решение
Екипът нарича технологията циркулатроники и я вижда като платформа, а не като еднократно устройство. В това изследване те насочиха възпалението на мозъка, използвайки имунни клетки наречени моноцити. В бъдеще могат да се използват различни видове клетки, за да достигнат до тумори, болестни пътища или специфични за болестта мозъчни региони.
Понеже имплантите се доставят чрез кръвоносната система, те също могат да бъдат подходящи за състояния като глиобластома, където туморите се появяват на множество места, които са трудни или невъзможни за достигане хирургически.
„Това е платформена технология и може да се използва за лечение на множество мозъчни заболявания и психични болести“, казва Саркар. „Освен това, тази технология не се ограничава само до мозъка, а може да бъде разширена и към други части на тялото в бъдеще“ [2].
Все още в ранен етап, но важно за посоката
Изследователите имат реалистичен поглед върху времевата линия. Това е работа в начален етап, демонстрирана в животински модели. Дългосрочната безопасност, контролът и стабилността ще определят успеха й при хората. Екипът цели да премине към клинични изпитвания в рамките на три години чрез новосъздадена стартъп фирма, Кахира Технолоджис.
Въпреки това, последиците са трудни за игнориране. Ако устройства като тези се преведат клинично, те няма да подобрят само грижата за мозъка; те биха могли да преопределят какво точно означава “инвазивна” медицина.
За науката за дълголетието, това е важно, защото удължаването на здравия живот не е само заради нови терапии, но и заради намаляването на физическата цена за тях. Технологиите, които работят с тялото, вместо да го прорязват, сочат към бъдеще, където лечението на болест не води повече до ускоряване на упадъка.
Мозъчен имплант, доставен чрез инжекция, може да звучи радикално днес. Но ако тази работа продължи да напредва, най-трансформативните медицински инструменти на бъдещето може да пристигнат тихо през кръвоносната система, а не през операционната зала.
[1] https://www.nature.com/articles/s41587-025-02809-3
[2] https://news.mit.edu/2025/new-therapeutic-brain-implants-defy-surgery-need-1105
Transform the following sentence into the active voice:
“The cake was baked by Sarah.”
Sarah baked the cake.