Неінвазивний метод вивчення роботи мозку створюють вчені з American Technion Society в Хайфі. Інструментом для нього стане ультразвук.
Нейрони - клітини, які складають мозок і нерви - спілкуються один з одним за допомогою електричних імпульсів, але зрозуміти їх взаємодія складно. Сьогодні для цього необхідно імплантувати електроди допомогою хірургічного втручання.
Вченим відомо властивість ультразвуку - впливати на клітини, тому хвилі використовують для стимуляції росту судин і кісток, а також для теплотерапії.
При зіткненні з нейронами ультразвукові хвилі змінюють свої параметри, а клітини генерують і передають електричні сигнали. Послідовність дій описує модель професора Кіммела: після зіткнення хвилі з кліткою, мембрани починають вібрувати. Оскільки оболонки нейронів виступають також і в ролі конденсаторів, то при їх переміщенні створюється змінний струм, що призводить до накопичення заряду. Чим довше тривають вібрації, тим більший заряд накопичується в мембрані. Зрештою, його ставати достатньо для створення потенціалу дії.
Команда зуміла використати модель для прогнозування експериментальних результатів, які потім були перевірені за допомогою стимуляції мозку мишей.
Звіт про дослідження опублікований в журналі Physical Review X.