Во время операций на мозге нейрохирурги и электрофизиологи обычно находятся в разных зонах операционной, из-за чего эти специалисты обмениваются информацией пусть с маленькой, но задержкой. Иногда промедление приводит к ошибкам, которые могут стоить пациенту жизни или здоровья. Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Госпиталя общей медицины в Массачусетсе создали новое устройство, которое предоставляет хирургам визуальные данные прямо во время операции.

Оно представляет собой тонкую пленку с электродной сеткой и светодиодами, которое обеспечивает мгновенное отображение активности мозга во время хирургических процедур. Это устройство выглядит как гибкий лист, покрытый маленькими светодиодами, и укладывается непосредственно на поверхность мозга во время операции. Основой этой инновации является технология Platinum Nanorod Electrode Grid (PtNRGrid), которая представляет собой массив высокоразрешающих сенсоров, размещаемых на поверхности мозга.

В устройстве каждый светодиод работает как маленькое зеркало, отражающее активность тысяч нейронов и кодирующее цветовыми обозначениями разные области мозга. Светодиоды могут загораться красным цветом, указывая на области, которые следует удалить, и зеленым, обозначая важные функциональные зоны, которые следует избегать.

Гаджет идеально подходит для тонкой работы при удалении опухолей или лечении эпилепсии с высокой точностью. Новая технология позволяет сократить зоны безопасности вокруг опухолей — области здоровой ткани, которые хирурги стараются оставить неповрежденными вокруг удаляемой опухоли из соображений безопасности. Так врачи могут убедиться, что опухоль не разовьется снова.

У пациентов с эпилепсией устройство может точно определить место возникновения приступов в мозге, что дает возможность удалить проблемную ткань или применить целенаправленную электрическую стимуляцию для предотвращения распространения приступов.

Профессор Шади Дайе из Университета Калифорнии в Сан-Диего говорит, что новый микродисплей предназначен для отображения критически важных границ коры мозга и направления нейрохирургических операций с высокой точностью. Даниэль Клири, нейрохирург и соавтор исследования, добавил, что благодаря устройству нейрохирурги могут видеть и останавливать приступ до его распространения, видеть участки мозга, участвующие в разных когнитивных процессах, и наблюдать за распространением функциональных границ опухоли.

Исследователи также разрабатывают более продвинутые версии этого устройства, включая дисплеи с тысячами светодиодов, четкость которых будет сопоставима с экраном смартфона, и трудятся над складными версиями устройства для использования в различных типах сложных операций на мозге.