В скором времени в крупнейшей больнице Нью-Йорка начнутся испытания технологии аппарата электростимуляции блуждающего нерва, способного остановить кровотечение. Технология была разработана учеными Медицинского института Фейнстейна (США) при содействии оборонного агентства DARPA и фонда Билла Гейтса Global Good Fund.
Когда мы наступаем голой ногой на гвоздь или царапаем локоть, все нервы вокруг поврежденной области рефлекторно отсылают сигнал через периферическую нервную систему. Сигнал, вместе с нейромедиаторами, попадает в селезенку. Там нейромедиаторы соединяются с каждым тромбоцитом, проходящим через этот орган, которые направляются обратно, к месту повреждения тканей, чтобы кровь могла свернуться.
Ученые Института Фейнмана обнаружили, что стимуляция блуждающего нерва электрическим разрядом ускоряет эффект коагуляции. Когда такие тромбоциты попадают в рану, они формируют сгустки крови в тысячи раз эффективнее. И, что важно, это происходит только в тех местах, где необходима коагуляция.
Любопытно — и крайне полезно для военных — то, что эффект электростимуляции длится от 24 до 48 часов, так что процедуру можно провести заранее. Например, перед родами, запланированной операцией или боевой миссией.
«К нашей радости, супертромбоцит не станет ничего делать, пока не наткнется на тканевый фактор свертывания крови или на коллаген, который присутствует в крови только если есть разрыв кровеносного сосуда», — говорит вице-президент Института Файнстайна и соавтор исследования Кристофер Чура. Это значит, что можно не волноваться о случайных закупорках сосудов, которые могут привести к инсультам и другим опасным для жизни осложнениям.
Разработка этого «нейронного жгута» заняла 15 лет и была изначально поддержана представителями DARPA, которые сразу увидели в нем богатый потенциал для использования на поле боя. Сначала Крис Чура и его коллеги проводили опыты на мышах под наркозом, стимулируя блуждающий нерв и ампутируя им хвосты. «Можно было видеть, как поток крови внезапно прекращался. Это было волнующе», — вспоминает он.
Затем ученые перешли на свиней, применив несколько герц к блуждающему нерву и отрезав кусочек уха. Эффект тот же: кровопотеря и время кровотечения сократились вдвое. Теперь предстоят клинические испытания на людях.
DARPA готовится использовать электростимуляцию не только для лечения солдат, но и для того, чтобы помочь ему быстрее стрелять или изучать иностранные языки. Для этого агентство выделило более $50 млн на 4-летнюю программу по поиску оптимальных методов активации синаптической пластичности — способности синапсов мозга усиливаться или ослабевать.