Рубрики Учёным в ходе многочисленных экспериментов и до этого удавалось подчинить себе жизненные показатели различных насекомых и животных, но, как правило, все они требовали хирургического вмешательства в организм подопытных или же были реализуемы лишь на определённом этапе жизни особей. Эксперимент исследователей из Лехайского университета»:[http://www.ece.lehigh.edu/…u/index.html] впервые продемонстрировал эффективность лазерной стимуляции сердца живого существа.
Мушка дрозофила хорошо знакома практически всем, так как любит заводиться в вашей квартире, если вдруг вы забыли выкинуть фрукты и овощи, оставшиеся после вчерашнего ужина. Эта плодовая муха довольно часто используется учёными в их экспериментах, так как её геном на 80% совпадает с геномом человека. В данном случае им понадобилось её крошечное сердце, чтобы протестировать на нём импульсный голубой лазер. Луч этого лазера ничуть не навредил мухе, но при частоте 10 вспышек в секунду он заметно увеличивал частоту её сердечного ритма, входя с ним в унисон.
Первые кардиостимуляторы были разработаны в 50-х годах прошлого века и использовали электрические импульсы, чтобы достичь стабильной работы сердечной мышцы. Учёные давно подумывали над тем, чтобы заменить не очень удобные электроды импульсами света, и вот они достигли заметного прогресса в своих исследованиях. Специально для эксперимента были генетически выведены дрозофилы, чьи сердца содержали в себе светочувствительный белок, взятый из водорослей.
Оптическая кардиостимуляция обладает неоспоримыми преимуществами по сравнению с электрической. Электрокардиостимулятор требует обязательного хирургического вмешательства, а ещё его импульсы со временем могут нанести вред организму человека, так как ток влияет не только на сердечную мышцу, но также распространяется на другие ткани. Оптическая система более безопасна в этом отношении, кроме того, она оказывает влияние лишь на конкретные клетки.
Перед учёными остаётся главный вопрос: как применить новую технологию на человеческом сердце, не прибегая к хирургическим вмешательствам. Глава исследований Чао Чжоу утверждает, что способы такие существуют. К примеру, свет, близкий к инфракрасному, проникает достаточно глубоко в ткани человеческого тела. Теоретически учёные могут контролировать сердечную мышцу человека, не прибегая к сложным операциям, но для этого в ткани сердца нужно ввести особый светочувствительный белок.
Оптический эксперимент также провели с подопытными рыбами и лабораторными мышами. Правда, с рыбами оптическая стимуляция была осуществима на ранней стадии развития их организма, а мышам требовалось хирургическое вмешательство для введения лазера, что не являлось основной целью учёных. Так что именно успех неинвазивного опыта с мушками дрозофилами позволит учёным положить начало новой главе в области кардиологии.