В Китае создали беспроводной монитор мозга весом 1 грамм
Исследователи Университета Цинхуа и Медицинской школы Народно-освободительной армии Китая представили Airscope — беспроводной оптический мезоскоп массой 1 г, способный отслеживать активность более 8 500 нейронов у свободно передвигающихся мышей. Работа профессора Дай Цюнхая и его команды опубликована в журнале Nature 21 октября 2026 года.
Цифры впечатляют. Раньше нейробиологи сталкивались с жестким выбором: либо фиксировать голову животного под массивным стационарным микроскопом, искажая естественное поведение стрессом и ограничением движений, либо крепить легкий датчик, который видел крошечный участок ткани меньше миллиметра. Airscope ломает эту дилемму, предлагая шестимиллиметровое поле обзора при весе бумажной скрепки — грубо говоря, ученые наконец-то могут рассматривать нейронные сети не через замочную скважину, а в полный рост.
Конструкция использует асферические линзы, спроектированные с помощью ИИ, что сократило оптический тракт почти втрое по сравнению с предыдущими миниатюрными микроскопами. Регистрируя изменения флуоресценции в реальном времени (это так называемые кальциевые сигналы, показывающие активность конкретных нейронов), прибор позволяет ученым видеть, как мозг реагирует на социальное взаимодействие, стресс и исследовательское поведение без артефактов, вызванных фиксацией животного. Двухмегапиксельный сенсор снимает со скоростью около 12 кадров в секунду, сохраняя данные на встроенную карту памяти и передавая сжатое изображение по Wi-Fi.
В тестах мыши с установленными приборами свободно исследовали лабиринты, прыгали и общались друг с другом. Одновременно датчик записывал активность тысяч отдельных клеток коры головного мозга у каждой особи. Первые же эксперименты дали неожиданный результат: по паттернам нейронной активности исследователи могли за секунды предсказать, какая мышь победит в социальной стычке за ресурсы, еще до завершения конфликта. В одном эксперименте удалось одновременно зарегистрировать активность более 21 000 нейронов у пяти животных.
На практике подобные беспроводные нейроинтерфейсы могут революционизировать изучение депрессии, онкологии и иммунологии, позволяя отслеживать развитие заболеваний внутри живого организма в реальном времени. Те, кто работал с традиционными оптическими системами, знают, насколько стресс от проводов и фиксации искажает данные — животное ведет себя неестественно, и результаты экспериментов приходится интерпретировать с большой осторожностью. По данным открытых источников, аналогичные проекты в других лабораториях пока не достигли такого сочетания массы, разрешения и поля обзора.
Но внедрение новых технологий в медицину происходит медленно, особенно когда речь заходит о людях. Клинические испытания Airscope с участием людей пока не планируются — этические вопросы и регуляторные барьеры требуют времени. Что будет дальше, покажет практика, но сама возможность изучать мозг в естественных условиях меняет правила игры в нейробиологии.
Никита Карпов
Главный редакторПишу о гаджетах, нейросетях и том, как технологии меняют нашу жизнь. Проверяю всё на себе, чтобы вы не тратили деньги зря.