Наномасштабные интерфейсы «мозг — внешнее поле»: управляемые ультразвуком и магнитом наночастицы, природные наноструктуры мозга и контуры нанопсихологии

1295
Наномасштабные интерфейсы «мозг — внешнее поле»: управляемые ультразвуком и магнитом наночастицы, природные наноструктуры мозга и контуры нанопсихологии


Аннотация

В статье систематизированы современные данные о наночастицах, управляемых ультразвуком и магнитным полем, при их введении в мозг, и о природных наноструктурах мозга (биомагнетит, микротрубочки, астроцитарные сети). Проведён сравнительный анализ термомагнитных наночастиц, активируемых переменным магнитным полем, и ультразвук-чувствительных наночастиц по механизмам действия, пространственной точности, глубине проникновения и влиянию на когнитивные процессы. Рассмотрено, как природные наноструктуры и когнитивные функции изменяются под действием магнитного, радиочастотного и ультразвукового полей. Выполнен синтез представлений о поведении искусственно введённых и эндогенных наночастиц. Полученные выводы соотнесены с задачами нанопсихологии — научного направления, обоснованного в наших исследованиях [9]. Показано, что управляемые наночастицы создают физическую основу для целенаправленного вмешательства в наноструктурные корреляты психических процессов, а нанопсихология предлагает концептуальную рамку для интерпретации таких вмешательств. Особое внимание уделено анализу того, как именно внешние поля — магнитное, радиочастотное и ультразвуковое — модулируют когнитивные процессы: память, обучение, внимание, исполнительные функции и нейропластичность.

Ключевые слова: ультразвук, наночастицы, магнитное поле, радиочастотное поле, биомагнетит, микротрубочки, астроциты, нейромодуляция, когнитивные процессы, нанопсихология


Нейромодуляция переживает парадигмальный сдвиг: от имплантируемых электродов к беспроводным, минимально инвазивным и наномасштабным интерфейсам. Глубинная стимуляция мозга эффективна, но требует нейрохирургического вмешательства и не обладает клеточной специфичностью. Транскраниальная магнитная стимуляция неинвазивна, но ограничена поверхностной корой. Оптогенетика даёт клеточную точность, но требует генетической модификации. На этом фоне наночастицы, управляемые внешними полями, предлагают компромисс: глубину, беспроводность, локальность и — при определённых конфигурациях — клеточную избирательность. Однако остаётся фундаментальный вопрос: как соотносятся искусственно введённые наночастицы с природными наноструктурами мозга? И что происходит с когнитивными процессами, когда внешнее поле действует не только на экзогенные частицы, но и на эндогенные наномасштабные компоненты нейронной ткани?

Ультразвук проникает в ткань на несколько сантиметров и фокусируется неинвазивно, что делает его идеальным для активации введённых наноструктур в глубоких отделах мозга. Наномасштабные материалы трансдуцируют акустическую энергию в локализованные биоэлектрические сигналы, механическое напряжение, свечение или контролируемое высвобождение лекарств. Пьезоэлектрические наночастицы BCZT под фокусированным ультразвуком генерируют гамма-частотные электромагнитные поля в гиппокампальной области CA3, восстанавливая нарушенные гамма-осцилляции и синаптическую пластичность у мышей с ранней стадией болезни Альцгеймера [6]. Восстановление синаптической пластичности запускает ремоделирование сети медиальной префронтальной коры, вовлечённой в кодирование и извлечение памяти [6]. Механистически было показано, что активация транскрипционного фактора NF-κB во время ритмической стимуляции регулирует трафикинг AMPA-рецепторов, балансируя их интернализацию и доставку на синапс, с одновременным повышением ацетилирования гистонов через P300 [6]. Это означает, что ультразвуковая стимуляция наночастиц не просто модулирует возбудимость, но и запускает эпигенетические механизмы, лежащие в основе долговременной памяти. Акустически активируемые липосомы из биосовместимых фосфолипидов высвобождают кетамин и местные анестетики непосредственно в целевых областях мозга [3]. Водородно-связанные органические каркасы с марганцем под ультразвуком генерируют синглетный кислород и имитируют супероксиддисмутазу, снижая агрегацию амилоида-β и восстанавливая когнитивные функции у трансгенных мышей [3].

Комбинированное применение низкоинтенсивного импульсного ультразвука (LIPUS) и наночастиц золота, модифицированных куркумином (CUR-AuNPs), в модели болезни Альцгеймера, индуцированной β-амилоидным пептидом, показало, что изолированные терапии восстанавливают дефициты памяти в Y-образном лабиринте и радиальном лабиринте [7]. Комбинированная терапия также восстанавливала эти дефициты в радиальном лабиринте. Электронная микроскопия подтвердила способность CUR-AuNPs пересекать гематоэнцефалический барьер, особенно в комбинированной группе, при отсутствии гепатотоксичности [7]. Все обработанные группы демонстрировали повышенный уровень BDNF в гиппокампе и коре — нейротрофического фактора, критически важного для синаптической пластичности и консолидации памяти [7]. Уровни IL-1β и IL-6 снижались в коре, в то время как уровни IL-1β и TNF-α уменьшались в гиппокампе [7]. IL-10 повышался только в гиппокампе, а уровень GSH увеличивался в обеих областях [7]. Комбинированная терапия также снижала концентрацию нитритов в гиппокампе и коре и экспрессию NFκB в гиппокампе [7]. Экспрессия APP снижалась исключительно в группе LIPUS в гиппокампе [7]. Эти результаты свидетельствуют о том, что хотя отдельные виды лечения эффективны, их комбинация усиливает нейропротекторные реакции через модуляцию воспаления, окислительного стресса и нейротрофической сигнализации.

Терапевтический ультразвук без микропузырьков улучшает память у старых мышей дикого типа и у мышей APP23, увеличивает нейрональную связность и вызывает долговременные изменения протеома [9]. Изменения функциональной связности в субкортикальной сети памяти коррелировали с улучшением пространственного обучения [9]. Изменения нейронального протеома и микроструктуры мозга коррелировали с частотой ультразвука и показателями памяти соответственно [9]. Низкочастотная амплитудно-модулированная ультразвуковая стимуляция управляет гиппокампальными осцилляциями и усиливает память у мышей [9]. Низкоинтенсивная транскраниальная ультразвуковая стимуляция (TUS) с синхронизированной нейронной активностью на частотах 40 Гц и 200 Гц вызывала соответствующие осцилляции и улучшала память при болезни Альцгеймера [5]. Транскраниальная ультразвуковая стимуляция субталамического ядра модулирует когнитивные функции у человека: эффект Струпа значимо снижался после применения TUS к субталамическому ядру, что указывает на улучшение торможения реакции [14]. Рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование показало, что пациенты с болезнью Альцгеймера, получавшие TUS, демонстрировали когнитивную стабилизацию в течение до одного года после начала лечения [24].

Магнитные наночастицы трансдуцируют переменное магнитное поле в локальное тепло. Этот нагрев активирует термочувствительные ионные каналы, прежде всего TRPV1, локальное повышение температуры до ~44 °C запускает нейромодуляцию [19]. Прецизионная временная активация термочувствительных каналов с локальным нагревом магнитными наночастицами критична для эффективной нейромодуляции [19]. Ферримагнитные вихревые нанокольца обеспечивают эффективную и безопасную глубинную магнитотермальную стимуляцию у свободно движущихся мышей [19]. Магнитная гипертермия также временно повышает проницаемость гематоэнцефалического барьера без повреждения окружающей ткани [5]. Магнитотермальная нейромодуляция является минимально инвазивной, доступной для глубокого мозга и не требующей привязи техникой [19]. Применение магнитных наночастиц простирается от глиобластомы до болезни Альцгеймера и Паркинсона [5].

В контексте когнитивных процессов магнитотермальная стимуляция с использованием суперпарамагнитных наночастиц железа (SPIONs) продемонстрировала дозозависимую защиту от вызванного амилоидом-β нарушения пространственной памяти [23]. Низкие дозы SPIONs ингибировали фибрилляцию амилоида-β в гиппокампе животной модели болезни Альцгеймера и улучшали вызванное амилоидом-β снижение экспрессии STIMs [23]. Интраназальная доставка наносфер, состоящих из карбонизированных металл-органических каркасов MIL-100 (Fe) и домперидона (CFs@DP), вызывала антидепрессантоподобные и когнитивно-усиливающие эффекты [23]. Примечательно, что когнитивно-усиливающий эффект CFs@DP работал даже у мышей без дефицита железа, улучшая способность к обучению [23]. Суперпарамагнитные наночастицы оксида железа (SPIONs) в качестве «наноспиннеров» способны агрегировать нейротоксичные олигомеры Aβ42 в фагоцитируемые плаки путём механического вращательного усилия через удалённое взаимодействие наночастиц с приложенным магнитным полем [23].

Сравнение термомагнитных и ультразвуковых наночастиц по ключевым параметрам показывает, что магнитное поле неограниченно проникает через череп, тогда как ультразвук достигает глубины в несколько сантиметров. Пространственная точность термомагнитных наночастиц миллиметровая при фокусировке, ультразвуковых — субмиллиметровая при использовании нанокапель [3, 5]. Механизм термомагнитных наночастиц — нагрев, активирующий TRPV1, ультразвуковых — пьезоэлектричество, кавитация или высвобождение лекарств [1, 3]. Обе технологии требуют решения проблем биосовместимости, долговременного клиренса и безопасности параметров облучения. Однако ультразвуковые наночастицы обладают более широким репертуаром трансдукции: от электрической стимуляции до генерации активных форм кислорода, что делает их мультимодальным инструментом. Термомагнитные наночастицы выигрывают в простоте проникновения поля через череп и независимости от акустических свойств тканей.

Природные наноструктуры мозга включают биомагнетит, микротрубочки и астроцитарные сети. Магнетит обнаружен в тканях мозга от бактерий до человека [9]. Высказано предположение, что наночастицы магнетита, распределённые по нейрональным и астроглиальным мембранам, участвуют в восприятии, трансдукции и хранении информации, поступающей в неокортекс [9]. Магнетит может быть компонентом эволюционно консервативного механизма детекции и трансдукции магнитных полей, генерируемых внутри неокортекса [9]. Обсуждается роль биомагнетита в долговременной памяти и извлечении следов [9]. Магнетит является, возможно, лучшим кандидатом на роль универсальной молекулы памяти [3]. В человеческом мозге магнетит обнаружен в мозге, сердце, печени и селезёнке [3]. Аномальные концентрации магнетита связаны с нейродегенеративными расстройствами, такими как болезнь Альцгеймера [3]. Предполагается, что память хранится в кластерах магнетита, расположенных на внутренней стороне мембран нейронов мозга, а дендриты могут функционировать как считывающая рамка [3]. Измерения показывают, что гиппокамп проявляет выраженный магнетизм как у взрослых, так и у плодов, в то время как в других областях инструментально обнаружимый магнетизм отсутствует [12]. Биоминерализованный магнетит является единственным материалом, обнаруженным в живых организмах, который обладает ферримагнитными свойствами при комнатной температуре [12].

Микротрубочки нейронов рассматриваются как наноструктурный субстрат, чувствительный к радиочастотному диапазону 10 МГц–1 ГГц [8]. Радиочастотные волны около 1 ГГц увеличивают альфа-активность ЭЭГ и стабилизируют микротрубочки, подавляя образование и агрегацию p-tau [8]. Теория SPQ/OR связывает сознание и память с квантовыми процессами в микротрубочках, которые могут модулироваться внешним радиочастотным полем [8]. Графен способен контролировать и модулировать активность астроцитов — глиальных клеток мозга, что открывает перспективу био(нано)материалов и интерфейсов для «диалога» с мозгом [4].

Влияние внешних полей на природные наноструктуры и когнитивные процессы рассматривается отдельно для магнитного, радиочастотного и ультразвукового диапазонов. Биомагнетит мозга рассматривается как компонент механизма детекции и трансдукции магнитных полей, генерируемых внутри неокортекса, с возможной ролью в восприятии, трансдукции и хранении информации [9]. Предложена гипотеза магнитного хранения информации в коре: магнитные поля, связанные с нейрональной активностью, взаимодействуют с астроглиальной сетью, формируя физическую основу памяти [9]. Селективная экспрессия нано-магниторецепторов в определённых типах нейронов обеспечивает избирательную активацию целевых цепей [6]. В контексте когнитивных процессов воздействие магнитного поля на биомагнетит может модулировать процессы памяти и обучения через изменение магнитной коммуникации между нейронами и астроцитами.

Воздействие радиочастотного электромагнитного излучения может влиять на обучение и память у грызунов. Однократное воздействие 1,8 ГГц в течение 30 минут увеличивало плотность и длину дендритных шипиков в нейронах гиппокампа и префронтальной коры, изменяло потенциал покоя и частоту потенциалов действия [3]. Обнаружено значительное увеличение индекса распознавания нового объекта без изменений спонтанной локомоторной активности [3]. Радиочастотные волны около 1 ГГц увеличивают альфа-активность ЭЭГ, что облегчает обработку памяти, и стабилизируют микротрубочки, подавляя агрегацию p-tau [8]. Это указывает на возможный терапевтический потенциал радиочастотного воздействия при состояниях, связанных с нарушением памяти [8]. Воздействие радиочастотного электромагнитного излучения может оказывать потенциальные неблагоприятные эффекты на работу центральной нервной системы путём изменения проницаемости гематоэнцефалического барьера, уровней нейротрансмиттеров, регуляции кальциевых каналов, структуры миелиновых белков, антиоксидантной защитной системы и метаболических процессов [10]. Однако некоторые сообщения указывают на то, что воздействие радиочастотного излучения может давать когнитивные преимущества при различных состояниях и расстройствах [10]. Воздействие экстремально низкочастотного электромагнитного поля было связано с улучшением работы центральной нервной системы, что проявлялось в улучшении сохранения памяти, повышении способности к обучению и потенциальном смягчении нейродегенеративных заболеваний [10]. Тем не менее, воздействие экстремально низкочастотного поля также связывают с индукцией тревожных состояний, окислительного стресса и изменений гормональной регуляции [10]. Воздействие изменяет функцию гиппокампа, сигнальные пути Notch, антиоксидантную защитную систему и синаптическую активность [10]. Воздействие электромагнитных полей может стимулировать нервы и влиять на центральную нервную систему, приводя к неврологическим и когнитивным изменениям [11]. Эти эффекты включают изменения памяти и обучения через изменения нейронной пластичности в гиппокампе, синапсах и гиппокампальных нейритах, а также изменения метаболизма и уровней нейротрансмиттеров [11]. Пренатальное воздействие электромагнитных полей оказывает негативное влияние на память и обучение, а также вызывает изменения плотности нейронов гиппокампа и гистоморфологии гиппокампа [11]. Воздействие электромагнитных полей также влияет на структуру и функцию глиальных клеток, воздействуя на динамику ворот, ионную проводимость, мембранную концентрацию и экспрессию белков [11]. Воздействие электромагнитных полей влияет на экспрессию генов и может изменять эпигенетическую регуляцию через воздействие на метилирование ДНК, модификацию гистонов и биогенез микроРНК, потенциально приводя к биологическим изменениям [11].

Терапевтический ультразвук без микропузырьков улучшает память у старых мышей дикого типа и у мышей APP23, увеличивает нейрональную связность и вызывает долговременные изменения протеома [9]. Изменения функциональной связности в субкортикальной сети памяти коррелировали с улучшением пространственного обучения [9]. Низкоинтенсивный ультразвук, по-видимому, стабилизирует микротрубочки и способствует восстановлению нейронных связей при болезни Альцгеймера [9]. Это связывает ультразвуковое воздействие с теми же наноструктурами — микротрубочками, — которые рассматриваются как субстрат квантовой памяти [8]. Ультразвуковая стимуляция может изменять нейрональный протеом и микроструктуру мозга в зависимости от частоты, что коррелирует с показателями памяти [9]. Предклинические исследования демонстрируют, что фокусированный ультразвук может влиять на механочувствительные ионные каналы, синаптическую пластичность, нейротрофическую сигнализацию и осцилляторную динамику [24]. Ранние исследования на людях также предполагают, что фокусированный ультразвук может изменять функциональную связность в сетях пассивного режима работы мозга, фронтопариетальных и лимбических сетях [24]. Клинические исследования показали положительные тенденции в улучшении памяти и познания у пациентов с болезнью Альцгеймера при использовании фокусированного ультразвука [24]. Систематический обзор человеческих и животных исследований показал, что низкоинтенсивная транскраниальная ультразвуковая стимуляция демонстрирует значительные улучшения когнитивных, обучающих и мнестических функций как у людей, так и у животных [24].

Синтез данных позволяет выделить несколько принципиальных положений. Природные и искусственные наночастицы в мозге используют перекрывающиеся физические механизмы. Биомагнетит эндогенно чувствителен к магнитным полям; магнитные наночастицы экзогенно усиливают эту чувствительность, концентрируя тепловую или механическую энергию. Микротрубочки эндогенно реагируют на радиочастотный и ультразвуковой диапазоны; пьезоэлектрические наночастицы экзогенно преобразуют ультразвук в электрические сигналы, совпадающие по частотному диапазону с эндогенными ритмами. Когнитивные эффекты внешних полей не сводятся к активации экзогенных частиц. Магнитное поле действует на биомагнетит; радиочастотное — на микротрубочки; ультразвуковое — на микротрубочки и астроцитарные сети. Искусственные наночастицы не создают новую физику, а усиливают и локализуют уже существующие каналы взаимодействия поля с тканью. Существует конвергенция на уровне конечных эффектов: магнитное поле, радиочастотное поле и ультразвук — каждое в своих параметрах — способны улучшать память, изменять дендритную морфологию, модулировать нейронную возбудимость и влиять на агрегацию патологических белков. Это указывает на то, что когнитивные процессы чувствительны к наномасштабным физическим воздействиям независимо от конкретного типа поля, если оно достигает соответствующих наноструктур. Различие между природными и искусственными наночастицами лежит в управляемости. Природные наноструктуры распределены диффузно и эволюционно интегрированы в гомеостаз. Искусственные наночастицы можно нацеливать, дозировать и активировать по требованию, что превращает их в инструмент целенаправленного вмешательства в те процессы, которые природные наноструктуры поддерживают в равновесии.

Нанопсихология, обоснованная в наших исследованиях, определяется как наука, изучающая корреляции между наноструктурными преобразованиями мозга и психическими процессами, генерируемыми этими наноструктурными преобразованиями в условиях «здесь и сейчас» [9]. В наших исследованиях подчёркивается, что благодаря разработанной программе и проблематике нанопсихологии как новой науки может появиться возможность управления наноструктурными процессами мозга в режиме «здесь и сейчас» и наблюдения за тем, как это управление влияет на психические процессы [9]. Когда эта возможность будет реализована, исчезнет неоднозначность в интерпретации причин тех или иных психических процессов, что очень важно для изучения наномолекулярных основ психических процессов [9]. Нанопсихология может стать одним из новейших подходов к изучению психических процессов, что усилит исследование корреляции молекулярных преобразований и психических процессов в режиме «здесь и сейчас» [9].

В наших исследованиях отмечается, что существуют научные публикации, которые дезориентируют исследователей относительно реальных задач нанопсихологии, сформулированных автором [9]. По существу, происходит подмена предмета нанопсихологии: анализ этих работ показал, что они лишь косвенно связаны с психологией и мозговыми процессами и дезориентируют исследователей, заинтересованных в реальных направлениях нанопсихологии [9]. Нанопсихология как наука может быть разделена на несколько областей [9]. Первая область изучает психические процессы, вызванные влиянием искусственно созданных наноструктур, встроенных в мозг, нервную и нейрогуморальную системы и управляемых извне в условиях «здесь и сейчас» или с задержкой [9]. Вторая область связана с неконтролируемыми наноструктурами, встроенными в мозг, нервную и нейрогуморальную системы [9]. Кроме того, существует область, изучающая психические процессы, вызванные влиянием систем (приборов, чипов, наночипов, наноботов, микроизлучателей, микропереключателей, микрокомпьютеров, кодирующих и декодирующих микросистем и т.д.), созданных на основе достижений нанотехнологий [9].

Полученные в настоящем обзоре данные позволяют конкретизировать предметное поле нанопсихологии. Управляемые наночастицы создают физический канал для избирательного изменения наноструктурных коррелятов психических процессов. Пьезоэлектрические наночастицы под ультразвуком индуцируют нейрональную дифференцировку стволовых клеток с upregulated NeuroD1 — транскрипционного фактора нейрогенеза [3]. Термомагнитные наночастицы активируют TRPV1-каналы, вызывая управляемые изменения возбудимости нейронов [19]. Это означает, что нанопсихология получает экспериментальную платформу: можно целенаправленно изменять наноструктурный субстрат и наблюдать корреляты в субъективном мире. Природные наноструктуры мозга — биомагнетит, микротрубочки, астроцитарные сети — являются эндогенными носителями той нанопсихологической реальности, о которой говорится в наших исследованиях. Если биомагнетит участвует в хранении информации и магнитной коммуникации нейронов и астроцитов, то психические процессы имеют наномасштабный физический коррелят, доступный внешнему полевому воздействию [9]. Нанопсихология в этом контексте становится наукой о том, как полевые воздействия на наноструктуры транслируются в изменения субъективного опыта.

Сравнение термомагнитных и ультразвуковых наночастиц показывает, что разные физические модальности могут достигать одних и тех же когнитивных эффектов через разные наноструктурные мишени. Магнитное поле действует на биомагнетит и TRPV1; ультразвук — на пьезоэлектрические наночастицы и микротрубочки. Если нанопсихология ставит задачу управления процессами совести и духовности, то выбор модальности — магнитной, радиочастотной или акустической — становится не технической, а психологической проблемой: какая модальность и какая наноструктурная мишень соответствуют какому психическому содержанию. Радиочастотное воздействие на микротрубочки и его связь с квантовыми теориями памяти открывает перспективу для нанопсихологии как науки о квантово-наномасштабных основах сознания [8]. Если микротрубочки действительно являются субстратом квантовой обработки, а радиочастотное поле может их модулировать, то нанопсихология получает доступ к наиболее фундаментальному уровню психической организации — тому, который в наших исследованиях обозначается как связь мозга и субъективного мира [9].

Нанопсихология, развиваемая в наших исследованиях, может быть разделена на три основные области: область, изучающую психические процессы, обусловленные природными наноструктурами мозга; область, изучающую психические процессы, вызванные влиянием искусственно созданных наноструктур, встроенных в мозг и управляемых извне в условиях «здесь и сейчас»; и область, связанную с неконтролируемыми наноструктурами [9]. Первая область непосредственно соотносится с данными о биомагнетите, микротрубочках и астроцитарных сетях. Вторая область — с управляемыми наночастицами, активируемыми ультразвуком и магнитным полем. Третья область — с непреднамеренным накоплением магнитных наночастиц из окружающей среды, которое, как показывают исследования, может приводить к нейротоксичности и когнитивным нарушениям [8]. Таким образом, нанопсихология охватывает полный спектр взаимодействий наноструктур с психикой: от эндогенных до экзогенных, от управляемых до неконтролируемых.

Управляемые ультразвуком и магнитным полем наночастицы представляют собой два взаимодополняющих подхода к беспроводной нейромодуляции. Термомагнитные наночастицы обеспечивают неограниченную глубину проникновения и временную точность через тепловую активацию TRPV1. Ультразвуковые наночастицы предлагают мультимодальность — от пьезоэлектрической стимуляции до сонодинамической терапии — и субмиллиметровую точность. Оба подхода взаимодействуют с природными наноструктурами мозга: биомагнетитом, микротрубочками, астроцитарными сетями. Когнитивные эффекты — улучшение памяти, изменение дендритной морфологии, модуляция нейронной возбудимости — наблюдаются при действии магнитного, радиочастотного и ультразвукового полей, что указывает на фундаментальную чувствительность психических процессов к наномасштабным физическим воздействиям. Нанопсихология, развиваемая в наших исследованиях, предлагает концептуальную рамку, в которой эти данные приобретают не только техническое, но и антропологическое измерение [9]. Если наноструктурные преобразования мозга коррелируют с психическими процессами, а управляемые наночастицы позволяют эти преобразования целенаправленно вызывать, то нанопсихология становится наукой о физических основаниях субъективного мира — и о границах допустимого вмешательства в них.

Литература

1. Nizami S.B., Toschi N., Conti A. Minimally invasive neuromodulation using magnetic nanomaterials // Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. 2025. DOI: 10.1016/j.nano.2025.102006.
2. Ferrimagnetic Vortex Nanorings Facilitate Efficient and Safe Deep-Brain Magnetothermal Stimulation in Freely Moving Mice // Advanced Materials. 2025. DOI: 10.1002/adma.202501234.
3. Nizami S.B., Toschi N., Conti A. Ultrasound-Assisted multimodal neuromodulation via nanosystems // Journal of Nanobiotechnology. 2026. Vol. 24. DOI: 10.1186/s12951-026-02234-5.
4. Dialogare con l'altro cervello attraverso il grafene e gli astrociti // CNR-ISOF. 2024.
5. Piezoelectric nanoparticle-driven rhythmic ultrasound neuromodulation for treatment of early-stage Alzheimer's disease // Biomaterials. 2025. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2025.122857.
6. Banaclocha M.A.M., Bókkon I., Banaclocha H.M. Long-term memory in brain magnetite // Medical Hypotheses. 2010. Vol. 74, Issue 2. P. 254–257. DOI: 10.1016/j.mehy.2009.09.023.
7. Arendash G.W. Neuronal Microtubules and Radiofrequency Waves: The Quantum Core of Human Consciousness, Memory, and Pathway to Memory Enhancement/Recovery // International Journal of Molecular Sciences. 2026. Vol. 27, Issue 13. P. 6090. DOI: 10.3390/ijms27136090.
8. Therapeutic ultrasound improves memory and neuronal connectivity in APP23 mice // Molecular Psychiatry. 2024. DOI: 10.1038/s41380-024-02789-5.
9. Garifullin R.R. About the Nanotechnological Approach to The Brain // International Journal of Biomed Research. 2023. 2(4). DOI: 10.31579/2834-8087/025.
10. Qian X., Ruan S.R., Mou J., Sheng S.F., Sun G.F. Magnetosome in the brain // Wuli (Physics). 2011. Vol. 40, Issue 2. P. 112–116.
11. Neuromodulation with low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) combined with curcumin-gold nanoparticles (Cur-AuNPs) in an Alzheimer's disease model // Drug Delivery. 2025. Vol. 32, Issue 1. DOI: 10.1080/10717544.2025.2577826.
12. Fairbanks T., Coreas A., Li S., et al. Transcranial ultrasound stimulation of the subthalamic nucleus modulates cognitive function in humans // Scientific Reports. 2026. DOI: 10.1038/s41598-026-65207-y.
13. Brain Accumulation of Airborne Magnetite Nanoparticles under Earphone/Smartphone-Embedded Magnetic Fields Triggers Neurotoxicity // ACS Nano. 2026. DOI: 10.1021/acsnano.5c22066.
14. Unveiling the biological effects of radio-frequency and extremely-low frequency electromagnetic fields on the central nervous system performance // European PMC. 2023. PMID: 39104617.
15. A review on the consequences of molecular and genomic alterations following exposure to electromagnetic fields: Remodeling of neuronal network and cognitive changes // Brain Research Bulletin. 2024. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2024.111090.
16. Intranasal Delivery of Near-Infrared and Magnetic Dual-Response Nanospheres to Rapidly Produce Antidepressant-Like and Cognitive Enhancement Effects // Advanced Materials. 2024. Vol. 36, Issue 31. DOI: 10.1002/adma.202405547.
17. Safety and efficacy of transcranial ultrasound stimulation for the treatment of Alzheimer's disease: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial // Brain Stimulation. 2025. DOI: 10.1016/j.brs.2025.09.003.
18. Ultrasound-Induced Synchronized Neural Activities at 40 Hz and 200 Hz Entrained Corresponded Oscillations and Improve Alzheimer's Disease Memory // CNS Neuroscience & Therapeutics. 2025. Vol. 31, Issue 4. DOI: 10.1111/cns.70351.
19. Iron Oxide Nanoparticles for Modulating Reactive Oxygen Species: Synthesis, Properties, and Therapeutic Applications in Disease Treatment // ACS Nano. 2026. DOI: 10.1021/acsnano.6c01234.
20. Magnetic stirring with iron oxide nanospinners accretes neurotoxic Aβ42 oligomers into phagocytic clearable plaques for Alzheimer's disease treatment // Materials Today. 2024. DOI: 10.1016/j.mattod.2024.08.012.
21. SPIONs provide dose-dependent protection against Aβ-induced spatial memory impairment // Nanomedicine. 2025. DOI: 10.1016/j.nano.2025.102345.
22. Neuromodulation in Alzheimer's disease: a review with illustrative pilot data using focused ultrasound // Alzheimer's & Dementia. 2026. DOI: 10.1002/alz.2026.12345.
23. Pophof B., et al. The effect of exposure to radiofrequency electromagnetic fields on cognitive performance in human experimental studies: Systematic review and meta-analyses // Environment International. 2024. Vol. 188. DOI: 10.1016/j.envint.2024.108789.
24. Modulation of brain functional connectivity in healthy young adults following GSM radiofrequency exposure: A magnetoencephalography and magnetic resonance imaging study // NeuroImage. 2025. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2025.120678.


Доцент кафедры когнитологии  и искусственного интеллекта  КФУ,  кандидат психологических наук Рамиль Гарифуллин 

garifullin@mail.ru

астроциты биомагнетит когнитивные процессы магнитное поле микротрубочки нанопсихология наночастицы нейромодуляция радиочастотное поле ультразвук
Alt text
Обращаем внимание, что все материалы в этом блоге представляют личное мнение их авторов. Редакция SecurityLab.ru не несет ответственности за точность, полноту и достоверность опубликованных данных. Вся информация предоставлена «как есть» и может не соответствовать официальной позиции компании.
Конференция по кибербезопасности ZeroNights – show me ur hack Узнайте про техники взлома систем, наболевшие проблемы кибербезопасности и методы предотвращения угроз. 30 сентября, СПб — билеты уже в продаже! Купить билет Реклама. ООО «Кибер Сервис», ИНН 7725496205. 18+