Оптогенетика Измамен мозок - набудувач

Оптогенетика Измамнување на мозокот

Истражувачите користат оптогенетика за да манипулираат со мозочните клетки. На овој начин, тие можат да ги декодираат мозочните процеси, но и да ги контролираат чувствата или перцепциите. Каде се границите?

мозок

Како да е далечински управувано: Обоената светлина стимулира одредени нервни клетки во мозокот на глодарот. На овој начин, истражувачите можат да ја локализираат причината за нарушувањата.

Слика: Популарна наука/Gettyimages

Глушец во кафез напорно ги душка wallsидовите и подот. Кабел е прицврстен за нејзината глава. Истражувачот на мозокот Андреас Лути притиска прекинувач. Сината светлина брза низ оптичките влакна на кабелот во мозокот на глувчето. Ивотното одеднаш ги запира своите движења и паѓа во еден вид парализа. Истражувачот ја менува бојата во жолта. Како ништо да не се случило, глушецот повторно го истражува кафезот. Синиот светлосен зрак ја тера да паузира повторно. Останува неподвижна, како да се плаши. „Може да го вклучам и исклучам центарот за страв со светлосниот зрак“, објаснува Лути.

Научникот го проучувал феноменот на страв и неговите причини повеќе од десет години. Не како психијатар или психолог, туку како истражувач на мозокот на институтот Фридрих Мишер во Базел. Тој спроведува експерименти врз животни и изолирани нервни клетки и ги проучува биохемиските процеси во мозокот што предизвикуваат страв. Резултатите треба да помогнат подобро да се разбере потеклото на нападите на вознемиреност и паника кај луѓето и да се оптимизира нивниот третман.

Она што го прави Лути се нарекува оптогенетика. Методот изненадувачки комбинира оптика со генетски инженеринг и овозможува длабок увид во мозокот. Индивидуалните мозочни клетки се стимулираат со помош на кратки светлосни импулси. „Со активирање или деактивирање на нив со само едно притискање на копче, можеме за прв пат да испитаме што прават одделни нервни клетки“, вели Лути. Ова овозможува мрежата од милијарди мозочни клетки да се изучува во претходно недостижна резолуција. Интервенцијата во централниот нервен систем овозможува манипулација со одделни неврони. Ова создава потенцијал за злоупотреба и заработува критика.

Молекулите на алгите испраќаат гласни супстанции

Оптогенетиката започна во САД. Со години, невролозите бараа начин да манипулираат со одделни нервни клетки во недопрениот мозок. Светлината се чинеше соодветна како медиум, но не се спроведуваше долго време. Додека конечно не се најде решение за алгите. Некои видови имаат протеински молекули кои реагираат на светлосни импулси од различни бои со одредени хемиски сигнали. Психијатарот и генетичар Карл Дејсерот, кој сега спроведува истражување на Универзитетот Стенфорд во Калифорнија, го препозна потенцијалот на овие таканаречени опсини. Тој ги прошверцувал во култури на нервни клетки и најде начин да ги стимулира клетките со светлина. Во следната фаза, тој користел безопасни вируси како „траекти“ со кои го префрлил системот чувствителен на светлина во мозокот на животните. Ова му овозможи да контролира индивидуални неврони преку фино стаклено влакно.