Дослідники читають мозок; Муха! Наука і майбутнє
Опубліковано 12.08.2015 о 12.28, оновлено 12.8.2015 о 12.28.
Американські дослідники за допомогою флуоресцентної візуалізації розробили новий засіб для читання думок мухи. А завтра, чоловік ?
Техніка візуалізації зчитує нейрони мухи для відстеження поведінки та думок комах.
НЕВРОЛОГІЯ. Що думає муха, коли холодно? Або коли вона пахне жасмином? Марко Галліо з Північно-Західного університету (Еванстон, США) та його команда оглянули та опублікували свої результати у Nature Communications. Завдяки новому неврологічному інструменту, що дозволяє стежити за прогресом нервового імпульсу від одного нейрона до іншого, вони змогли скласти першу картину думок, що рухаються в мозку Drosophila melanogaster, цариці мух експериментів. Біології. Для цього вони генетично модифіковані тварини, щоб їх синапси виражали флуоресцентні молекули різного кольору. Таким чином, зчитування різних сигналів дає змогу простежити поведінку та думки комах.
"За останнє десятиліття методи візуалізації повністю змінили спосіб вивчення мозку", - говорить Марко Галліо. Таким чином, найточніший спосіб відстежувати активність нейрона - це "закріпити" його за допомогою голчастого електрода і записати електричні сигнали, що проходять через нього. Однак метод виявляється делікатним, коли йдеться про глибинне проникнення нейрона, і записати кілька нейронів практично неможливо.
Рішення цього глухого кута було окреслено кілька років тому Роджером Цієном, Нобелівською премією з хімії 2008 року за спільне відкриття GFP, зеленого флуоресцентного білка, отриманого з медуз. На думку дослідника з Каліфорнійського університету (Сан-Дієго, США), якби можна було створювати продукти, які світяться, коли нейрон активний, то стало б можливим візуалізувати активність тисяч цих клітин одночасно.
Малюнок флуоресцентної візуалізації
Інтуїція Роджера Цієна була найбільш правильною, і ця техніка флуоресцентної візуалізації сьогодні добре зарекомендувала себе. "Але ми вдосконалили його, - продовжує Марко Галліо, - щоб мати змогу вчасно" виправити "думку, щоб вивчити її пізніше. Коли нейрони активовані, вони відстежують її протягом певного періоду часу. піддаючи аутопсію тварини, ми можемо потім прочитати і простежити сказане між різними синапсами. Фактично ми відпускаємо тварину займатися своїми справами, а потім бачимо, які синапси активуються ".
Мозок дрозофіли смішно малий - він має лише 100 000 нейронів, де наш мозок має майже 100 мільярдів. Але вдосконалення цієї техніки візуалізації тривають. Одним з авторів цього дослідження є тестування техніки на мишах - тварині, яка набагато еволюціонувала, ніж муха. Поки ми не зможемо розкодувати людські думки.
Щоранку отримуйте безкоштовні оновлення новин