Ученые впервые проследили на живой ткани человеческого мозга, как электрическая стимуляция одновременно влияет на работу нейронных сетей и активность генов. Полученные данные могут помочь точнее настраивать нейромодуляцию, однако нового метода лечения исследование пока не предлагает.
Для экспериментов использовали участки височной коры, удаленные у нескольких пациентов во время нейрохирургических операций. Образцы сохраняли жизнеспособными в лаборатории в течение нескольких дней. Эта область находится в боковых отделах коры и участвует в работе памяти и других когнитивных процессов.
Исследователи поместили ткань на микроэлектродные матрицы. Одни электроды подавали импульсы, похожие на используемые при глубокой стимуляции мозга, другие одновременно регистрировали сигналы отдельных нейронов. После этого ученые выделяли клеточные ядра и анализировали активность генов в разных типах клеток.
Электрические импульсы изменили характер взаимодействия нейронов. После стимуляции клетки чаще активировались синхронно, а связи внутри функциональных ансамблей становились сильнее. Такие согласованно работающие группы считаются одним из элементов нейронных механизмов, обеспечивающих формирование и хранение воспоминаний. При этом эксперимент не проверял, улучшалась ли память пациентов.
