Человеческий мозг выполняет весь мыслительный процесс, который помогает в принятии решений и движении любого живого организма. Для нашего мозга группа ученых-медиков разработала новую технику стимуляции, которая использует технику фокусированного ультразвука с возможностью включения и выключения определенного количества нейронов головного мозга. Кроме того, он может точно контролировать двигательную активность без какой-либо имплантации, то есть без какого-либо хирургического устройства. Многие методы лечения можно проводить путем стимуляции мозга, поскольку с развитием технологий люди, как правило, сталкиваются с множеством проблем. Неврологические расстройства, такие как болезнь Паркинсона и эпилепсия, имеют хорошие показатели успешного лечения. Методика стимуляции мозга имеет несколько недостатков, например, неправильное функционирование симуляции приводит к нестабильной работе нейронов после стимуляции. Это делает процесс стимуляции очень чувствительным и должен проводиться только под руководством специалиста. Когда происходит процесс стимуляции, он активирует определенную область и нейроны и считается хорошим лечением.
Команда под руководством Хун Чена, доцента кафедры биомедицинской инженерии Инженерной школы МакКелви и радиационной онкологии Медицинской школы, первой предоставила прямые доказательства неинвазивной и специфичной для каждого типа клеток активации клеток. Нейроны в мозге млекопитающих благодаря сочетанию нагревательного эффекта, вызванного ультразвуком и генетикой, называемая сонотермогенетика, — это их первая работа, которая показывает, что сочетание ультразвука и генетики может надежно контролировать поведение, стимулируя определенную цель глубоко в мозгу. В состав ведущей исследовательской группы входили эксперты из Инженерной школы МакКелви и Медицинской школы, в том числе Цзяньминь Цуй, профессор биомедицинской инженерии; Джозеф П. Калвер, профессор радиологии, физики и биомедицинской инженерии; Марк Дж. Миллер, доцент кафедры инфекционных заболеваний медицинского факультета, и Майкл Бручас, ранее работавший в Вашингтонском университете, ныне профессор анестезиологии и фармакологии в Вашингтонском университете.
Эта работа доказывает, что сонотермогенетика вызывает поведенческие реакции у свободно передвигающихся мышей, воздействуя на участки глубоко в мозге. Сонотермогенетика обладает потенциалом изменить наши подходы к нейробиологическим исследованиям и предоставить новые способы понимания и поиска методов лечения заболеваний человеческого мозга.