Csodálatos injekciós neuroháló borítja az agyat, képes irányítani az egyes idegsejteket

Egy nemzetközi kutatócsoport hihetetlen új tanulmánya egy vékony polimer hálót hozott létre, amelyet több tucat nano méretű elektronikai eszközbe lehet beágyazni, feltekerni, majd biztonságosan befecskendezni az emlős agyának felületére. A bizonyítékok azt sugallják, hogy a háló teljes mértékben elfogadható az egér idegszövete által, és ha odaér, ​​az apró elektronika hálózata egész agyrégiókat vezethet be, vagy akár az egyes neuronokra is összpontosíthat. Ha további tanulmányokkal megerősítik, ennek a csapatnak a megállapításai számtalan agybetegség kezelésében segíthetnek, és hihetetlenül fontos előrelépést jelenthetnek az agytudomány számára.

Míg a technológia eddig csak egereken tesztelték, nagy a remény az emberi agy alkalmazhatóságára. Minden lépés ugyanaz lenne: Fúrjon ki egy kis lyukat a koponya tetejébe, helyezzen be egy apró fecskendőt, és fecskendezzen be egy feltekert puha polimer hálót. A háló kibontakozik, amikor elhagyja a tű hegyét, lefedve az agy megfelelő régióját, és letelepedve a fennálló természetes hézagokban és kontúrokban. Ahol a hálójuk szálai keresztezik egymást, a csapat vagy egy apró elektródát ágyazott be az olvasási tevékenységhez, vagy egy apró tranzisztort annak létrehozásához. Ez azt jelenti, hogy a beültetés után a háló aktív maradhat, és példátlan, hosszú távú ellenőrzést tesz lehetővé néhány négyzetcentiméter agyszövet felett.

agymenés 2



A kémcső-tenyészetekkel végzett korábbi kutatások már kimutatták, hogy az emlős idegsejtjei növekedhetnek ezeken a hálókon és környékén (legalább néhány hétig), mivel a sejtek úgy tűnik, hogy szinte ugyanúgy kezelik a polimer szerkezetét, mint a természetes fehérje állványok, amelyeket gyakran maguk építenek fel. Az ebben a vizsgálatban használt egerek az implantáció után öt hétig agy egészségesek maradtak, és bár ez még mindig könnyen széteshet a hathetes határon vagy azon túl, lenyűgöző eredmény. Ha bebizonyosodik, hogy a háló biztonságos a hosszú távú használat során, az emberek betegei képesek lehetnek arra, hogy a hálózat gerjesztő képességeit ellensúlyozzák a Parkinson-kór tüneteit és talán még a stroke által okozott bizonyos típusú károkat is.

A valódi potenciál azonban a kutatási szektorban rejlik. Az agyba ágyazott statikus szenzorháló lehetővé teheti a kutatók számára az idegsejtek vagy a kis agyi régiók időbeli ismételt nyomon követését és újbóli tesztelését, amit jelenleg nagyon nehéz megtenni. Lehetővé teszi azt is, hogy egyszerre számos különféle agyi régió aktivitását nézzük meg, egyetlen állatban, amit a szoba nagyságú agyi szkennereken kívül is nehéz elérni.

Itt van egy patkány, amely optogén (fény) jelek vételére szolgál az agy bizonyos régióiba. Egyszer teljes hitetlenséggel nézünk majd vissza az ilyen képekre.

Itt van egy patkány, amely optogén (fény) jelek vételére szolgál az agy bizonyos régióiba. Egyszer teljes hitetlenséggel nézünk majd vissza az ilyen képekre.

Amellett, hogy tanulmányozza annak hatását, hogy hosszabb-hosszabb ideig egyre több ember-szerű agyba fecskendezik a hálójukat, a csapat fizikailag is növelni akarja a hálójukat, így az agy nagyobb részét el tudja fedni. Ez lehetővé tenné számukra az elektródák és / vagy tranzisztorok, olvasási és izgalmas agysejtek beágyazását hihetetlen hűséggel. Egy másik lenyűgöző lehetőség abból adódik, hogy a csapat óhajtja beadni a hálókat csecsemő egereknek, hogy lássa, hogyan reagál az agyuk a háló körül és keresztül történő növekedésre.

Az áttörés itt nem a háló különösebb képességében rejlik, hanem abban, hogy a háló mennyivel praktikusabb és hasznosabbá teheti a hétköznapi képességeket. Az agykutatók évek óta alkalmaznak olyan technikákat, mint az optogenika, az egyes idegsejtek gerjesztésére, de ezek a technikák megkövetelik, hogy genetikailag megtervezzük a kutatási témát, és általában elég finoman kezeljük a kutatási körülményeket. Ha ezt egy rugalmas, egész életen át tartó agyi implantátumgá lehet fejleszteni, amint azt a kutatók remélik, a kutatók széles köre megvalósíthatja álmait az agytudományban.

Az agy megértését célzó, több milliárd dolláros versenyben lehetetlen túlbecsülni annak lehetséges hasznosságát, hogy egy állat egész életében egyetlen neuron vagy agyi régió hatásait tanulmányozhatjuk. Egy kutató leírták „állkapocscsökkenésként”, és bár minden bizonnyal további vizsgálatokra van szükség, a kutatói közösségben sokan már a lehetséges, világot megváltoztató alkalmazásokat ötletelik.

Copyright © Minden Jog Fenntartva | 2007es.com