При болезни Паркинсона в мозг вживляют тонкие провода, чтобы успокоить дрожь. Операция серьёзная, а провода остаются на годы. Группа исследователей предлагает обойтись без разрезов: направить в голову микроволны от нескольких антенн, как музыканты настраивают громкость в разных углах зала, чтобы звук слился в одной точке.
Каждая антенна излучает волны со своей частотой и фазой. В глубине мозга эти волны складываются, и в небольшой области возникает электрическое поле, которое заставляет нейроны работать. А вокруг, где волны не совпали, поле почти не ощущается. Это похоже на два луча фонариков, которые пересекаются на стене: яркое пятно только в месте пересечения, а вокруг — полумрак.
Исследователи проверили идею на компьютерной модели головы со всеми тканями: костью, мозгом, жидкостью. Они меняли расположение антенн, их ориентацию, частоты и амплитуды, чтобы добиться чёткого пятна стимуляции. Даже при случайных сдвигах антенн на сантиметр фокус оставался на месте. Уровень нагрева тканей измеряли по удельному коэффициенту поглощения — он не превысил допустимые нормы.
Это первая работа, где два подхода объединили для неинвазивной стимуляции глубоких отделов мозга на реалистичной модели. До испытаний на людях ещё далеко, но путь открыт: возможно, через несколько лет пациенты с двигательными расстройствами будут получать помощь без единого шва.
Микроволны — это то же излучение, что разогревает еду в микроволновке, только здесь мощность в тысячи раз меньше и строго сфокусирована.
В сериале «Звёздный путь» врачи используют бесконтактные излучатели для лечения мозга — предложенный метод делает шаг в эту сторону.