A fost creat un dispozitiv wireless care implantat pe creier te face mai sociabil!
A fost dezvoltat primul dispozitiv fără fir și fără baterii care permite creierului să fie „controlat de la distanță”: implantat la șoareci, a permis neuronilor care controlează interacțiunile sociale să fie stimulați prin impulsuri luminoase, determinând animalele să devină prieteni sau dușmani la comandă.
Rezultatul este publicat în revista Nature Neuroscience de către cercetătorii de la Universitatea Northwestern din Statele Unite.
Studiul reprezintă un pas important în domeniul optogeneticii, tehnica care permite utilizarea impulsurilor luminoase emise de fibrele optice pentru a controla activitatea neuronilor, modificați în mod adecvat din punct de vedere genetic pentru a fi sensibili la lumină.
„Cu tehnologiile disponibile până acum nu am putut observa interacțiunile sociale între mai multe animale dintr-un mediu complex, deoarece erau legate de fire”, explică neurobiologul Yevgenia Kozorovitskiy. „Fibrele s-ar fi putut rupe sau animalele ar fi ajuns să se încurce în ele.”
Pentru a depăși această problemă, cercetătorii conduși de John A. Rogers au dezvoltat un dispozitiv wireless, care poate fi implantat pe suprafața exterioară a craniului, sub piele: cu o grosime de doar jumătate de milimetru, este conectat la o sondă filamentoasă flexibilă, cu un led în vârf, care este introdusă în creier pentru a stimula neuronii prin semnale luminoase. Dispozitivul este controlat de la distanță, folosind același protocol de comunicație de proximitate (NFC) utilizat de smartphone-uri pentru plăți electronice. O antenă externă furnizează energie, eliminând necesitatea unei baterii.
„Este pentru prima dată când obținem dispozitive implantabile pentru optogenetică fără fir și fără baterii, cu control digital independent asupra mai multor dispozitive în același timp”, subliniază Rogers.
„Studierea interacțiunilor sociale în grupuri complexe este una dintre cele mai importante și fascinante frontiere ale neuroștiințelor. Acum avem tehnologia pentru a investiga cum se formează și se rup legăturile dintre indivizi și cum aceste interacțiuni determină ierarhiile sociale.”
Implanturile subțiri și flexibile au permis șoarecilor „să arate normal și să se comporte normal în medii realiste”.
Când șoarecii se apropiau fizic unul de altul, cercetătorii activau un set de neuroni care îi determinau să crească frecvența și durata interacțiunilor sociale.
Creierul șoarecilor ar putea fi la fel de instantaneu deprogramat pentru a nu mai fi prieteni cu un alt șoarece, iar interacțiunile ar reveni la normal.
„De fapt nu am crezut că acest protocol va funcționa”, a spus Yevgenia Kozorovitskiy, neurobiolog la Universitatea Northwestern, care a proiectat experimentul.
„Din cunoștințele noastre, este prima evaluare directă a unei ipoteze majore de lungă durată despre sincronia neuronală în comportamentul social.”
Cercetarea ar putea duce la noi descoperiri în domeniul optogeneticii, care va permite cercetătorilor să vizeze neuroni specifici din creierul uman. Prin modificarea neuronilor pentru a exprima o genă modificată din alge sensibile la lumină, cercetătorii ar putea folosi, teoretic, lumina externă pentru a controla activitatea creierului.
„Pare Sci-Fi, dar este o tehnică uimitor de utilă”, a spus profesorul Kozorovitskiy.
„Optogenetica ar putea fi folosită într-o bună zi pentru a repara orbirea sau a inversa paralizia.”
Citiţi şi:
Retardaţi: Unul din trei români ar vrea să îşi introducă un cip în creier pentru a-şi dezvolta inteligenţa
Cipul pentru «augmentarea» creierului, disponibil în 3-5 ani. Dimensiuni între 1,9 şi 2,2 milimetri
yogaesoteric
25 mai 2021