Научились управлять работой мозга при помощи ультразвука
|
Молекулярные биологи и нейрофизиологи вывели крайне необычный подвид трансгенных червей-нематод, поведением и работой мозга которых можно управлять при помощи ультразвука, и опубликовали основы этого метода "контроля разума" в журнале Nature Communications. |
"В отличие от света, низкочастотный ультразвук может распространяться по телу, почти не рассеиваясь при этом. Это может быть большим плюсом в том случае, если вы хотите стимулировать какую-то глубоко расположенную часть мозга, не действуя на другие отделы нервной системы", — объясняет Стюарт Ибсен (Stuart Ibsen) из Института Салка в Ла-Хойе (США). |
Ибсен и его коллеги научились "дирижировать" червями-нематодами при помощи ультразвука и необычных пузырьков воздуха в окружающей их питательной среде, модифицировав геном беспозвоночных таким образом, что их нервные клетки начали воспринимать ультразвуковые "команды". |
Секретом такой трансформации стала пересадка в ДНК червя особого гена TRP-4. Он содержит в себе инструкции по сборке молекул необычного белка, играющего роль одного из каналов-пор на поверхности мембраны нейронов, пропускающих ионы определенного типа, кальция в данном случае. Когда ультразвук ударяет по молекулам этого белка, данный канал открывается, в результате чего клетка испускает импульс тока. |
Это позволяет управлять работой отдельных клеток или всего примитивного мозга червя в целом, используя высокоточный источник ультразвука и особые воздушные пузырьки, покрытые специальным слоем жиров и краски, помогающие ученым сфокусировать звуковые сигналы на конкретных клетках внутри тела нематоды. |
Пока эта методика "контроля разума", соногенетика, как ее называют ученые, работает только для червей, однако ничто не мешает, по словам Ибсена, адаптировать ее для работы с человеческими нейронами или мозгом других животных. Для работы такой методики нужно будет лишь вставить ген TRP-4 в нужные клетки и ввести небольшое количество пузырьков в кровоток пациента. Подобные системы, как надеются ученые, помогут людям бороться с эпилепсией и другими расстройствами в работе мозга. |
"Главное сокровище скрывается за вопросом, может ли эта методика работать с мозгом млекопитающих. Мы уже начали первые эксперименты на мышах. Если нам удастся совершить скачок и мы сможем приспособить соногенетику для работы с людьми, наши коллеги смогут найти способы "бесконтактного" управления работой нейронов", — заключает другой автор статьи Срикант Чаласани (Sreekanth Chalasani). |
http://ria.ru/science/20150915/1253547174.html |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|