Группа нейроинженеров из Университета Райса разработала уникальную технологию удаленной активации некоторых центров в мозгу у плодовых мух. Такую активацию специалисты научились делать буквально за секунду.
Для воздействия на целевые нейроны ученые использовали магнитные сигналы. С помощью активации мозговых центров специалисты контролировали движения тела свободно перемещающихся в вольере мушек.
Скорость, близкая к скорости работы мозга
Для лечения неврологических заболеваний или изучения мозга ученые уже давно ищут максимально точные и безвредные инструменты. Умение дистанционно управлять выбранными нейронными цепями посредством магнитных полей очень важно для нейротехнологий. Эксперимент с мушками — это еще один шаг к этой цели. В ходе исследования ученые из Университета Райса смогли управлять участками мозга мушек быстрее, чем это делалось раньше. По сути, нейроинженеры научились приближать скорость контролирующих сигналов к скорости работы самого мозга.
Как проводили эксперимент и каковы его цели
Ученые заявили, что новая методика активирует нейронные цепи мушек в 50 раз быстрее, чем самые лучшие методики, использовавшиеся ранее. Успеха исследователям удалось добиться постольку, поскольку они решили использовать новый ионный канал, восприимчивый к изменению температуры. Ученые стимулировали этот канал в нейронах мушек с помощью генной инженерии. Затем исследователи вводили в канал магнитные наночастицы. Нагревая эти частицы магнитным полем, ученые активировали нейроны.
Это заставило насекомых расправлять крылья так, как если бы они участвовали в брачных играх. Камеры зафиксировали реакцию мушек примерно через 0,5 сек после изменения магнитного поля. Долгосрочной целью проведенной работы, по словам ученых, является создание методов активации в терапевтических целях без оперативного вмешательства областей мозга у людей.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание