Глимфатическая система, открытая в 2012 году на мышах, очищает мозг от токсинов, таких как амилоид бета и тау, во время сна, предотвращая болезнь Альцгеймера. Спинномозговая жидкость вымывает отходы через периваскулярные пространства — особенно эффективно в глубоком сне. Исследования показывают, что плохой сон нарушает этот процесс, приводя к деменции. Ученые (Панчин?) стремятся улучшить функцию глимфатической системы для здоровья мозга.

https://www.scientificamerican.com/article/how-sleep-cleans-the-brain-and-keeps-you-healthy/

Что, если в вашей записи (например, ЭЭГ) присутствует высокочастотная наводка, а частота оцифровки низкая? Будет примерно такое.

FS = [100 200 500 2000];

for i=1:4,

fs = FS(i);

t=0:(1/fs):10;
x=sin(2*pi*333*t).^1000;

win = triang(1000);
[psd,f]=cpsd(x,x,win,[],[],fs);

subplot(2,2,i);
plot(f,abs(psd));
xlabel('Frequency, Hz');
title(['sampling at ' num2str(fs) ' Hz']);

end;

А вот здесь добавлен "альфа ритм" (пик на 10 Гц). При некоторых подборах параметров можно получить даже что-то вроде бета-ритма (оцифровка на 100 Гц), или гамма-ритма (оцифровка на 250 Гц).

FS = [100 250 500 1000];

for i=1:4,

fs = FS(i);

t=0:(1/fs):10;
x=sin(2*pi*333*t).^1000;
x=x-mean(x);
x=x+sin(2*pi*10*t)*0.1;

win = triang(100);
[psd,f]=cpsd(x,x,win,[],[],fs);

subplot(2,2,i);
plot(f(2:(end-1)),abs(psd(2:(end-1))));
xlabel('Frequency, Hz');
title(['sampling at ' num2str(fs) ' Hz']);

end;

А если поиграть еще, то картинки становятся правдоподобнее и правдоподобнее. Совершенно реальная ситуация с анализом ЭЭГ, кстати.

FS = [100 250 500 1000];

for i=1:4,

fs = FS(i);

t=0:(1/fs):10;
x=sin(2*pi*333*t).^1000;
x=x-mean(x);
x=x+sin(2*pi*10*t)*0.1;

win = triang(50);
[psd,f]=cpsd(x,x,win,[],[],fs);

subplot(2,2,i);
plot(f(2:(end-1)),abs(psd(2:(end-1))));
xlabel('Frequency, Hz');
title(['sampling at ' num2str(fs) ' Hz']);

end;

У Панчина оказались примерно такие же математические способности< как у Дробышевского.

https://t.me/lonely_oocyte/6041

Напомним, как решает математические задачи Дробышевский:

https://t.me/augmented_brain/10096

Это только начало

https://t.me/viralload/569

Transcutaneous vagus nerve stimulation modulates fear memory extinction and neural responses in humans

Предыдущие исследования показали, что транскраниальная стимуляция блуждающего нерва способствует угашению страха, но её нейронные механизмы неясны. В данном исследовании измерялись кожно-гальваническая реакция и связанные с событиями потенциалы у сорока участников. Результаты показали, что группа со стимуляцией демонстрировала значительно меньшие амплитуды кожно-гальванической реакции и позднего позитивного потенциала на условный стимул при recall, что указывает на снижение симпатического возбуждения и нейронной реактивности. Стимуляция эффективно подавляла немедленные и устойчивые реакции страха, модулируя нейронные цепи, и имеет терапевтический потенциал при тревожных расстройствах.

https://academic.oup.com/cercor/article-abstract/35/8/bhaf224/8236505?redirectedFrom=fulltext

Migraine: A Review on Its History, Symptoms, And Its Treatment

Мигрень — это распространенное и тяжелое неврологическое заболевание. Оно проявляется повторяющимися приступами умеренной или сильной головной боли, которые часто сопровождаются тошнотой, рвотой, свето- и звукобоязнью. Ее история уходит корнями в древние времена, а современная наука объясняет мигрень нейрососудистыми механизмами. Приступ может иметь несколько фаз: продром, ауру, саму головную боль и постдром. В основе болезни лежит комплекс процессов: корковая распространяющаяся депрессия, активация тройнично-сосудистой системы и выброс нейропептидов. Диагноз ставится по критериям ICHD-3 после исключения других типов головной боли. Лечение делится на купирование приступов (триптаны, НПВП) и профилактику (бета-блокаторы, антитела к CGRP). Также важны немедикаментозные методы. Современные достижения включают препараты против CGRP, носимые устройства и персонализированную медицину. Ключ к успеху — ранняя диагностика, индивидуальный подход и многопрофильная помощь, а продолжающиеся исследования дают надежду на появление новых методов лечения.

https://uniquepubinternational.com/journals/index.php/jpmhs/article/view/133

Это похоже на достижение, но можно достигнуть и большего:

https://www.researchgate.net/publication/230864997_Time-Dependent_Statistical_and_Correlation_Properties_of_Neural_Signals_during_Handwriting

Расширьте свой кругозор:

PRIMA — это беспроводной субретинальный имплантат, разработанный для частичного восстановления зрения у пациентов, ослепших из-за терминальной стадии возрастной макулодистрофии (географической атрофии), при которой фоторецепторы полностью погибают, но внутренние слои сетчатки частично сохраняются. Устройство представляет собой миниатюрный чип размером 2x2 мм и толщиной в треть человеческого волоса, который хирургически помещается под сетчатку. Чип содержит 378 фотоэлектрических пикселей-электродов.

Система работает в комплекте с специальными очками со встроенной камерой. Камера захватывает изображение, которое обрабатывается портативным компьютером с помощью алгоритмов искусственного интеллекта. Затем проектор в очках передает это изображение в виде невидимого инфракрасного импульса на имплантат. Чип преобразует свет в электрические сигналы, которые стимулируют сохранившиеся биполярные клетки сетчатки, имитируя работу потерянных фоторецепторов. Мозг интерпретирует эти сигналы как зрительные образы. Это позволяет создать искусственное центральное зрение, которое работает вместе с сохраненным естественным периферическим зрением пациента.

По данным клинических исследований, пациенты с имплантом PRIMA демонстрируют значительное улучшение зрительных функций. В рамках пилотных и последующих исследований было имплантировано несколько десятков пациентов. В ключевом европейском исследовании PRIMAvera участвовали 38 пациентов. Через 12 месяцев после операции они в среднем могли прочитать на 23 буквы больше по стандартной таблице для проверки зрения, а лучший результат показал улучшение на 59 букв. Многие пациенты восстановили способность распознавать объекты, локализовать источники света, различать крупный текст и даже некоторые лица.

Что касается безопасности, хирургическая процедура имплантации сопряжена с рисками, характерными для сложных витреоретинальных операций у пациентов с хрупкой сетчаткой. Наиболее частыми серьезными нежелательными явлениями были разрыв сетчатки (примерно у 21% пациентов в исследовании PRIMAvera), субретинальное кровоизлияние и повышение внутриглазного давления. Однако долгосрочные данные (до 48 месяцев) показывают, что имплант стабилен и не вызывает прогрессирующей дегенерации окружающих тканей.

PRIMA считается значительным шагом вперед по сравнению с предыдущими поколениями retinal implants благодаря своей полностью беспроводной конструкции, более высокой плотности электродов и интеграции с технологией дополненной реальности в очках.

Для эрудитов:

Starfish Neuroscience — это нейротехнологическая компания, основанная в 2019 году. Она фокусируется на разработке передовых технологий для взаимодействия с мозгом, aiming to улучшить качество жизни людей за счёт создания минимально инвазивных и эффективных решений для лечения неврологических и психических расстройств.

Одним из ключевых отличий Starfish от традиционных нейротехнологических компаний является её широкий и exploratory подход. Вместо узкоспециализированных задач компания исследует diverse проблемы, чтобы максимизировать положительное влияние на широкую популяцию пациентов. Процесс разработки включает итеративные циклы, где идеи тестируются, оцениваются и постоянно улучшаются на основе обратной связи. Культура компании emphasizes flat, открытую и self-directed рабочую среду без традиционной иерархии, что требует высокой дисциплины и коммуникации между сотрудниками.

Среди технологий, разрабатываемых Starfish, можно выделить несколько направлений. В области транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) компания работает над повышением точности этого метода для лечения депрессии, биполярного расстройства и других настроенческих расстройств. Их подход включает оптимизированное targeting с использованием робототехники и персонализированных функциональных показателей, а также closed-loop протоколы стимуляции, которые адаптируются к текущему состоянию мозга пациента с помощью машинного обучения и сенсорных технологий.

Также Starfish разрабатывает минимально инвазивные распределенные нейроинтерфейсы, которые могут одновременно взаимодействовать с несколькими областями мозга. Это важно для лечения заболеваний, связанных с dysfunction нейронных цепей, таких как болезнь Паркинсона. Их устройства отличаются миниатюрными размерами, низким энергопотреблением и отсутствием необходимости в батареях, так как они питаются беспроводным способом. Эти импланты способны как записывать активность мозга, так и стимулировать нейроны с высокой точностью.

Ещё одно направление — термальная модуляция. Starfish создает устройства для precision гипертермии, которые используют тепло для targeted терапии рака, например, уничтожения опухолей. Их подход предполагает использование инъекционных устройств, которые могут управляться беспроводным способом и обеспечивать контролируемое тепловое воздействие, potentially уменьшая побочные эффекты по сравнению с традиционными методами.

Компания была основана Гейбом Ньюэллом, сооснователем Valve, известной по таким продуктам, как Steam и Half-Life. Его интерес к нейроинтерфейсам привёл к созданию Starfish Neuroscience, которая представляет его vision для будущего взаимодействия мозга и компьютера.

В отличие от таких проектов, как Neuralink, который focuses на монолитных имплантах с большим количеством электродов, Starfish делает акцент на модульности, миниатюрности и энергоэффективности. Это может открыть новые возможности не только в медицине, но и в других областях, например, в игровых интерфейсах, хотя currently компания сосредоточена на медицинских приложениях.

Таким образом, Starfish Neuroscience представляет собой инновационный подход к нейротехнологиям, сочетающий широкие исследовательские интересы с практическими решениями для улучшения здоровья людей.

Для эрудитов:

Forest Neurotech — это некоммерческая исследовательская организация, основанная в 2023 году учеными из Калифорнийского технологического института и соучредителем Verily. Она специализируется на разработке ультразвуковых интерфейсов "мозг-компьютер". Миссия организации заключается в создании менее инвазивных и более доступных инструментов для изучения мозга и лечения неврологических заболеваний.

Ключевой продукт — Forest 1, исследовательский ультразвуковой сканер размером меньше брелока для ключей. Он использует технологию Butterfly™ для функциональной визуализации мозга и нейромодуляции как поверхностных, так и глубоких структур. Устройство обеспечивает высокое пространственное разрешение и может интегрироваться с ноутбуком через USB. Для работы с глубокими структурами мозга требуется имплантация, так как череп ослабляет ультразвук.

В 2024 году организация получила финансирование от бывшего CEO Google Эрика Шмидта, Griffin Catalyst (благотворительной организации CEO Citadel Кеннета Гриффина), фонда Bechtel Foundation и Джеймса Фикела. Команда состоит из специалистов из Stanford, Meta, Google, Caltech и UC Berkeley.

В январе 2025 года Forest Neurotech анонсировала начало испытаний на людях в Великобритании в партнерстве с NHS. Исследование финансируется британским ARIA на 6,5 миллионов фунтов и будет проводиться на 30 пациентах с травмами черепа. Основная цель — оценка безопасности и эффективности технологии для лечения депрессии. Испытания планируется завершить к 2028 году.

Потенциальные применения технологии включают фундаментальные исследования мозга, лечение нейродегенеративных и психических заболеваний, а также расстройств сна.

Для эрудитов:

Vonova — это медицинская технологическая компания, которая разрабатывает революционную платформу для малоинвазивного доступа к мозгу через кровеносную систему, избегая традиционного трепанирования черепа. Основанная Уэсли Джонсом и доктором Хосе Моралесом, компания использует эндоваскулярные методы, изначально созданные для кардиологических вмешательств, чтобы обеспечить безопасный и эффективный путь к мозгу для диагностики и лечения неврологических заболеваний.

Ключевой продукт Vonova — система Cerebro Clear, предназначенная для лечения хронических субдуральных гематом (cSDH). Это состояние ежегодно затрагивает десятки тысяч пациентов, особенно пожилых, и традиционно требует инвазивной нейрохирургии с длительным восстановлением. Cerebro Clear позволяет проводить эвакуацию гематомы через венозную систему в условиях радиологического отделения, что сокращает время процедуры, снижает риски инфекций и избавляет от необходимости длительного пребывания в реанимации.

В апреле 2025 года Vonova привлекла финансирование от консорциума инвесторов, включая XEIA, Device of Tomorrow Capital и SmartGate VC. Это финансирование поддержит дальнейшую разработку и клинические испытания технологии. Компания также получила поддержку от программы NIH Blueprint MedTech, что помогло ускорить вывод продукта на рынок.

Платформа Cerebro имеет потенциал не только для лечения гематом, но и для других применений, таких как диагностика эпилепсии, целевая доставка лекарств в мозг, нейромодуляция и интерфейсы "мозг-компьютер". Технология может сделать лечение неврологических расстройств более безопасным, доступным и масштабируемым.

Команда Vonova сочетает экспертизу в области разработки медицинских устройств и нейрохирургии, а её подход открывает новые возможности для интеграции нейротехнологий с искусственным интеллектом и передовой диагностикой.

Добрый вечер

Для эрудитов:

INBRAIN Neuroelectronics — это испанская компания, основанная в 2019 году в Барселоне как спин-офф Каталонского института нанонауки и нанотехнологий и ICREA. Компания специализируется на разработке и производстве инновационных мозго-компьютерных интерфейсов на основе графена для лечения неврологических заболеваний, таких как эпилепсия, болезнь Паркинсона, опухоли мозга и нарушения речи. Основная цель INBRAIN — создание персонализированных и адаптивных терапевтических решений, которые декодируют нейронные сигналы с высокой точностью и обеспечивают терапевтическое воздействие, адаптированное под конкретного пациента.

Технологической основой разработок INBRAIN являются графеновые электроды, которые обладают исключительными свойствами: высокая электропроводность, механическая гибкость и биосовместимость. Это позволяет создавать гибкие массивы электродов, которые точно регистрируют и стимулируют области мозга, обеспечивая высокое разрешение сигнала и минимальное повреждение тканей. В 2024 году INBRAIN достигла значительного успеха, проведя первую в мире процедуру имплантации графенового интерфейса у пациента с опухолью мозга в больнице Салфорд Royal в Манчестере, Великобритания. Это исследование, спонсируемое Университетом Манчестера и поддержанное проектом Graphene Flagship Европейской комиссии, показало, что технология способна дифференцировать здоровые и раковые ткани с микрометровой точностью, что открывает новые возможности в прецизионной хирургии и нейротехнологиях.

Компания также разрабатывает интеллектуальную платформу для декодирования и модуляции нейронных сетей, которая получила статус «Прорывного устройства» от Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов для лечения болезни Паркинсона. Эта платформа сочетает графеновые интерфейсы с искусственным интеллектом и передовой полупроводниковой технологией, обеспечивая адаптивную нейроэлектронную терапию для восстановления функций мозга и облегчения симптомов. Кроме того, INBRAIN сотрудничает с фармацевтическими компаниями, например, через совместное предприятие Innervia Bioelectronics с Merck, которое фокусируется на биоэлектронной терапии для периферической нервной системы.

В планах INBRAIN — дальнейшие клинические исследования с 8-10 пациентами для подтверждения безопасности и эффективности графена в контакте с мозгом, а также расширение применения технологии для других неврологических и психиатрических заболеваний. Компания активно привлекает инвестиции и использует современные системы управления для контроля производства и качества, что подчеркивает её приверженность инновациям не только в науке, но и в операционной деятельности.

Благодаря своему уникальному подходу, INBRAIN Neuroelectronics позиционируется как лидер в области прецизионной неврологии, объединяя передовые материалы, искусственный интеллект и нейронауку для преобразования лечения заболеваний мозга. Их работа иллюстрирует потенциал графена и биоэлектроники в создании будущего медицинских технологий.

Фото на холодильник

A Neural Compass in the Human Brain during Naturalistic Virtual Navigation

Способность сохранять представление о направлении движения является ключевым аспектом ориентации в пространстве. У грызунов за это отвечают клетки, отслеживающие направление головы, но их аналог у людей при динамической навигации изучен слабо. Исследователи собрали данные функциональной магнитно-резонансной томографии от участников, которые свободно перемещались в виртуальном городе. Анализ показал, что кластеры вокселей в задне-медиальной коре (ретроплениальный комплекс) и верхней теменной доле демонстрируют устойчивую настройку на направление движения. Эти настройки сохранялись при разных версиях города, местах и фазах задачи. Установлено, что эти регионы представляют широкий диапазон направлений относительно главной оси среды, раскрывая механизмы, которые позволяют человеческому мозгу поддерживать ориентацию при динамической навигации.

https://www.jneurosci.org/content/45/34/e1765242025

Brain dynamics