【ナノテク・医学】脳にナノワイヤーを通して細胞レベルで活動をモニタリングしたり刺激を与えたり

毛髪の100倍細いプラチナワイヤーを血管系に導き、
それに隣接する神経細胞の電位を測定することが出来た。
この方法を用いて、神経細胞レベルで脳の活動をモニタリングしたり、
パーキンソン病などの治療への新しい手法とすることが出来るかもしれない。

phys.orgより引用
http://www.physorg.com/news5041.html

全訳は>>2-3

血管中のナノワイヤーで脳細胞をモニタリングしたり、興奮させたりすることが出来る。

人間の髪の毛の100倍細いプラチナ製のナノワイヤーを用いた研究で―血管をワイヤーを導く導管として用いて―、
いつか医者が個々の脳細胞をモニターしたり、パーキンソン病のような神経疾患への新しい取り扱い方を与えるかもしれない技術をアメリカと日本の研究チームが示して見せた。

The Journal of Nanoparticle Researchで2005年7月5日に書かれていたことによると、
もっとも細い毛細血管よりもさらにずっと細いナノワイヤーを作ることは可能になりつつある。
これが意味するのは、原理的には循環系の中を体の好きな所へ通常の血流や、血管壁を通してのガス交換や栄養活動
を邪魔することなくナノワイヤーを通していけるということだ。

研究チームは組織試料の血管系にプラチナナノワイヤーを初めて導く原理実証実験を述べ、結果、
ワイヤーを使って血管に隣接する個々のニューロンの活性を実際に検出することが出来た。

ニューヨーク大学医学部のRodolfo R. Llinas氏が同Kerry D. Walton氏、東京大学の中尾政之氏、
マサチューセッツ工科大学のIan Hunter氏、Patrick A. Anquetil氏らを含むチームを率いた。

「ナノテクノロジーは医学や認知科学のもっとも光輝く星になりつつある」と、自然科学財団(NSF)の
ナノテクノロジーについてのシニアアドバイザーのMike Roco氏は語る。

既に内科医は日常的に動脈経路をもっと大きなカテーテル管を体の中の特定の場所へ導くことをしている。
この手法はたとえば心臓付近の血流について調べる場合によく使われる。

同じ論理で、ナノワイヤーの完全な配列をカテーテル管に接続し、循環系を通して脳へ接続することを考えた。
一度ナノワイヤーを花束のように広げ、特定の位置に届くまで細い細い血管の中へと伸ばしていく。
そうするとそれぞれのナノワイヤーは1つの神経細胞や神経細胞の小集団の電気的な活性度を記録することが出来る。

この技術が使えれば、脳機能研究をする科学者には恵みになるだろう。
陽電子断層撮影(PET)や機能的MRI(fMRI)のような現在の手法は、視覚情報や言語などを神経回路がどのように処理するかについて大きな知見を与えてきた。
しかし、この視点はまだ比較的あいまいで雑なものだ。
個々の神経細胞やニューロンのスケールの情報を得ることで、ナノワイヤーの手法はそれをより鮮明なものにした。

「ここに非侵襲的、生体適合的で生分解性のナノプローブを用いて脳をニューロン−ニューロン相互作用レベルで理解するナノテクノロジーの最初の応用を見る。」
「倫理的な問題に注意すれば、これはまったく新しい研究領域を保証し、究極的には新しい治療法や病気の取り扱い方へと至るだろう。
このことが描き出すのは新世代のナノスケールアクティブデバイスや複合ナノシステムだ。」とRoco氏は語る。

同じように、ナノワイヤー技術は負傷したりぶつけたりしたことによるダメージをピンポイントで見つけたり、
発作の原因となる箇所を特定したり、腫瘍やその他の脳の異常を発見するような医者の能力を大きく発展させる。
さらによいことに、Llinasらが指摘するには、ナノワイヤーは電気的な衝撃を受け取るのと同様与えることも出来る。
このことからこの技術はパーキンソン病やそれに近い疾病を取り扱えるだけのポテンシャルがある。

研究者によれば、パーキンソン病の患者が影響を受けた脳の領域を直接刺激することで大きな改善を体験することは長く知られていた。
それは今では薬物治療がうまくいかない患者への一般的な取り扱いだ。
しかし、その刺激は現在頭蓋骨を通して脳へワイヤーを挿入することで行われており、この過程は脳組織に跡を残す可能性がある。
望まれるのは、既存の血管を通して広がるナノワイヤーで脳を刺激することで、医者が患者にこの方法の恩恵を与えることである。

一つの挑戦は数千の脳循環系の枝を通してナノワイヤープローブを事前に決定された場所へ正確に導くことだ。
1つの有望な答えは、著者が言うには、白金ナノワイヤーを新しい導電ポリマーナノワイヤーに置き換えることである。
ポリマーは電気的な衝撃を伝えるだけでなく、それらは電場への応答として変形し、それは研究者がナノワイヤーを脳の循環系を通して扱うことを可能にする。
ポリマーナノワイヤーは報告された実験で使われた白金ワイヤーに比べて20倍から30倍小さくできるという更なる利点もある。
これらもまた、生分解性で、短期間の脳インプラントとして用いることが出来る。

MITのAnquetil氏は
「この新しい種類の材料はナノテクノロジーに魅力的な道具だ。」
「総合的に与える大きな自由度のおかげで、合理的なデザインが可能である。」
と述べている。

脳をモニタリングできるってすごいな

せんべい屋が似たようなことやってなかったか。

１００倍細い　？？？

被験者を連れてきました。
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脳の血管に髪の毛が詰まってるのを想像してしまった。

懺悔します。
訳文、直そうと思っていた改行を直さないまま貼ってしまいました。読みづらくてすみません。
改行以前に和訳が読みにくいんだよダメな子ね！という方もいらっしゃると思いますが
その辺はなんと言うか見逃していただけるとありがたいです。

>>6
100分の1の太さ、ということだと思います。

ナノテクが進化する事により人体内でプロレスとかが可能になるわけか
ゆでたまごはスゲーな

バトーさん何やってるんですかぁ〜？

ええい！病気の治療などはいい！
エロネタを出せ！エロネタを！
そーだ・・・いいぞ！その調子だ！

どんなアンプ使えばモニター出来んだよｗｗｗ

これで人を操れることも可能？

>>5
ﾔﾌﾞ医者がたまにやっとると思うが

これ、間違えて残ってても問題ないのだろうか
イヤ、そんな訳ないよな･･･
どこにあるか解らないんじゃないか。

手品に使えそうなワイヤーだな

って言うか、これで頭皮の裏側から刺激したら
毛が劇的に生えてくるんじゃないか？

コリン・ウィルソンの賢者の石？

関係者のおレが来ましたよ

これって結構すごいんじゃないの？

>>20
東大？

NYUのほう

>>23
おお。
実際動物でやったりとかってもうやってるん？

うんにゃ、スライスとかだけだろ

まだまだ先は長そうだな……

このワイア、血栓の除去には使えないのか？