При ишемическом инсульте повреждение мозга не всегда ограничивается тем участком, который первым лишился нормального кровоснабжения. В окружающих тканях могут развиваться дополнительные процессы, способные постепенно ухудшать состояние клеток.

Ученые из Манчестерского университета и других исследовательских центров испытали графеновые датчики, которые регистрируют очень медленные электрические сигналы мозга и помогают оценивать состояние разных участков ткани.

Результаты опубликованы в журнале Brain в сентябре 2026 года. Пока метод проверен только на моделях инсульта у мышей, поэтому о его применении у пациентов говорить рано.

<h3>Почему повреждение может усиливаться</h3>

При ишемическом инсульте сосуд оказывается перекрыт, и часть мозга начинает получать меньше кислорода и питательных веществ.

Но первоначальное нарушение кровотока — лишь часть проблемы.

В поврежденной ткани могут возникать так называемые распространяющиеся деполяризации — медленные волны резкого нарушения электрического состояния нервных клеток. Они проходят через кору мозга и увеличивают энергетическую нагрузку на клетки.

Если кровоснабжение уже недостаточно, такие эпизоды способны дополнительно ухудшать состояние ткани и способствовать расширению зоны повреждения.

<h3>Чем необычен графеновый датчик</h3>

Графен представляет собой чрезвычайно тонкий материал из атомов углерода, обладающий особыми электрическими свойствами.

Исследователи использовали плотные массивы графеновых микротранзисторов, размещенные непосредственно на поверхности мозга мышей. Они способны регистрировать очень низкочастотные электрические изменения, которые обычное оборудование фиксирует хуже.

Форма и продолжительность сигналов менялись в зависимости от того, насколько хорошо конкретный участок мозга снабжался кровью.

Благодаря этому ученые смогли различать относительно сохранные зоны, участки с выраженной нехваткой кровотока и промежуточные области, находящиеся под угрозой дальнейшего повреждения.

<h3>Кровоток реагировал по-разному</h3>

Одновременно с электрической активностью исследователи измеряли кровоснабжение и насыщение тканей кислородом.

Оказалось, что одна и та же распространяющаяся деполяризация может вызывать противоположные реакции сосудов.

В относительно здоровой ткани сосуды расширялись, и кровоток увеличивался. Это помогает компенсировать дополнительную энергетическую нагрузку.

В сильно пострадавших участках происходило обратное: кровоснабжение могло дополнительно снижаться. Такой ответ усиливает дефицит кислорода и создает условия для дальнейшего повреждения клеток.

Особенно интересно, что по характеристикам электрического сигнала исследователи смогли предсказывать тип сосудистой реакции.

<h3>Ученые проверили кетамин</h3>

В эксперименте также изучили действие небольших доз кетамина — препарата, который уже используется в медицине, в частности в анестезиологии.

У мышей кетамин сокращал продолжительность патологических электрических волн и уменьшал вероятность неблагоприятной сосудистой реакции в тканях с нарушенным кровоснабжением. Исследователи также сообщили об уменьшении размера повреждения мозга в экспериментальной модели.

Однако этот результат нельзя воспринимать как доказательство нового способа лечения инсульта у людей.

Эксперимент проводился на животных, а безопасная и эффективная схема применения подобных подходов у пациентов требует отдельных клинических исследований.

<h3>Зачем это может понадобиться врачам</h3>

Авторы считают, что в перспективе подобная технология может дать врачам более подробную картину происходящего в мозге после инсульта.

Сегодня важно не только определить уже необратимо поврежденную область, но и найти ткань, которая находится под угрозой, однако потенциально еще может быть сохранена.

Графеновые датчики теоретически могли бы помогать отслеживать такие изменения в режиме реального времени и показывать, как мозг реагирует на лечение.

Исследователи также отмечают, что распространяющиеся деполяризации встречаются не только при ишемическом инсульте, но и при других тяжелых неврологических состояниях. Поэтому технология в будущем может оказаться полезна и за пределами одной болезни.

<h3>Пока это ранний этап</h3>

Работа показывает, насколько много информации скрывается в электрических сигналах, которые раньше было трудно надежно измерить.

Но до появления такого мониторинга в обычных больницах предстоит пройти большой путь: подтвердить результаты у людей, оценить безопасность устройств и понять, действительно ли полученная информация помогает улучшать лечение.

Пока главное достижение исследования заключается в другом — ученые получили более точный способ наблюдать, как повреждение мозга развивается во времени и почему соседние участки могут реагировать на инсульт совершенно по-разному.