Команда Университета Висконсин-Мэдисона, возглавляемая Гуаном Яо (Guang Yao), разработала эффективную идею стимуляции блуждающего нерва электричеством. Этот нерв, действуя как сигнальный мост между мозгом и телом, подавляет чувство голода. Сигналы влияют среди прочего на аппетит, энергетический обмен и переработку сахара организмом.
Предыдущие исследования демонстрировали, что электрические импульсы, стимулирющие блуждающий нерв, способны подавлять чувство голода и приводить к измеримой потере веса. В США имплантируемый источник тока был одобрен, но был весьма неуклюж, сложен и требовал частой замены батареи.
Устройство Яо, имплантированное в стенку желудка, гораздо проще, меньше и обходится без батарей, черпая энергию лишь из естественного движения желудка. Прибор работает благодаря трибоэлектрическому наногенератору, который создает импульсы тока путем растяжения и сжатия.
Если желудок растягивается, два слоя имплантата прижимаются друг к другу, а следующее сокращение желудка снова их раздвигает. Это заставляет течь электроны, и возникает импульс напряжения около 200 милливольт, который два небольших золотых электрода направляют в блуждающий нерв.
Всего за 100 дней крысы, с которыми проводился такой эксперимент, потеряли благодаря имплантату свыше трети (38 %) массы тела, сообщает Nature Communications. Устройство не только хорошо переносится и остается стабильным в имплантированном месте, оно также показало измеримый результат: животные ели меньше и уже через 18 дней потеряли 35 % своего веса. Успех сохранялся до конца двенадцатинедельного испытательного периода.
«Это демонстрирует, что эффективный контроль веса возможен с такими умными самореагирующими системами», - отметили Яо и его коллеги. Еще одно преимущество: в отличие от уменьшения желудка, потеря веса с помощью этого устройства обратима. После удаления имплантата крысы снова нормально ели и восстановили прежний вес.
По мнению ученых, их имплантат может оказать ценную помощь при ожирении и был бы эффективнее и удобнее в использовании, чем другие технологии с аналогичным подходом. Но прежде чем такие устройства будут одобрены для использования человеком, необходимы дальнейшие тесты и исследования. Однако исследователи уверены, что их технология преодолеет эти препятствия.
