Учёные вырастили в лаборатории крошечные «мини-мозги» и нашли в их электрической активности признаки, по которым можно отличить шизофрению от биполярного расстройства.
Команда под руководством инженера-биомедика Энни Катхурии из Университета Джонса Хопкинса сделала органоиды мозга из клеток людей с шизофренией, с биполярным расстройством и без этих диагнозов. Затем исследователи сравнили, как “стреляют” нейроны и как меняется их ритм.
Оказалось, у каждого состояния есть свой набор характерных электрических особенностей. По одним только сигналам алгоритмы машинного обучения правильно определяли, из какой группы органоидов ткань, в 83% случаев. Если органоиды слегка стимулировали током, точность выросла до 92%.
Чтобы лучше увидеть, как нейроны собираются в сети, органоиды помещали на микрочипы с решёткой электродов — это похоже на очень маленький вариант ЭЭГ. Полностью сформировавшиеся органоиды были около 3 мм в диаметре. В них были разные типы нервных клеток, характерные для префронтальной коры, и появлялся миелин, который помогает сигналам проходить быстрее.
В исследовании участвовали образцы от 12 пациентов, но авторы считают, что подход может помочь снизить ошибки в диагностике и уйти от подбора психиатрических лекарств “вслепую”. Идея такая: проверять препараты и их дозы на органоидах и быстрее находить вариант, который возвращает активность к более здоровой.
