Після ряду досліджень вченим вдалося встановити, що окремі нервові клітини при впливі ультразвукових хвиль починають відповідати імпульсами.
Стюарт Ібсен (Stuart Ibsen) з Інституту Салка в Ла-Хойї (Salk Institute, La Jolla), США, сказав: низькочастотний ультразвук здатний поширюватися по всьому тілу, але при цьому він практично не розсіюється на відміну від світла. Величезний плюс, що можна стимулювати певну глибоко розташовану частину головного мозку, однак, не діючи на інші відділи нервової системи.
Професор Ібсен і його команда навчилася «диригувати» черв'яками-нематодами за допомогою незвичайних бульбашок повітря і ультразвуку в навколишньому живильному середовищі. Експерти модифікували геном безхребетних так, що в результаті нервові клітини сприймали ультразвукові команди.
Секретом цієї трансформації є пересадка в ДНК хробака гена TRP-4, що містить в собі інструкції по збірці молекул незвичайного білка, який грає роль одного з каналів-пір на поверхні мембрани нейронів. А мембрани пропускали іони певного типу, в даному випадку, кальцію. Якщо ультразвук вдаряє по молекулам відповідного білка, то такий канал може відкритися і в результаті клітина виробляє імпульс струму. Такий процес дозволяє управляти роботою примітивного мозку хробака і клітин, використовуючи особливі повітряні бульбашки і високоточне джерело ультразвуку. Варто відзначити, що бульбашки покриті спеціальним шаром фарби і жирів, які допомагають науковцям сфокусувати звукові сигнали на певних клітинах всередині тіла нематоди.
Дану методику вчені назвали «контроль розуму» або соногенетика. Працює вона лише на хробаках. Хоча, як стверджує Ібсен, її цілком можна адаптувати для людей або використовувати для роботи з мозком інших тварин і з людськими нейронами. Але, для даної роботи потрібно буде тільки вставити ген TRP-4 в певні клітини, а також ввести невелику кількість відповідних бульбашок у кров пацієнта.
Вчені припускають, що подібні системи допоможуть людям боротися з різними розладами в роботі мозку й епілепсією.
Срікант Чаласані (Sreekanth Chalasani), один з авторів статті сказав: «На сьогоднішній день ми почали експерименти на гризунах. Цікаво також як така методика працює з мозком ссавців. Якщо дослідження на гризунах буде успішним, то нам вдасться пристосувати соногенетику для роботи з людьми. Тоді ми зможемо знайти способи «безконтактного» управління роботою нейронів ».
Слід зазначити, що в ході цього дослідження фахівці вивели унікальний підвид черв'яків-нематод. На них дослідники і практикували «контроль розуму».
Дослідження над незвичайним підвидом трансгенних хробаків-нематод, їх поведінку і про роботу мозку яким можна керувати за допомогою ультразвуку, опубліковані у виданні «Nature Communications».