Ученые создали кибер-мозг

Текст: Андрей Весна

Группа исследователей под управлением Питера Фромхерца из Отделения мембран и нейрофизики (Department of Membrane and Neurophysics) Института биохимии Макса Планка в первый раз соединила кусок живой ткани мозга с микрочипом. Биологи пересадили тончайший срез гиппокампа крысы на поверхность специального чипа.

Понятно, что в процессе запоминания и хранения инфы у млекопитающих учавствует несколько отделов мозга.

Перед тем как информация попадает на длительное хранение, она за ранее «записывается» в отделе мозга, именуемом гиппокампом.

«Перед тем как информация попадает на длительное хранение, она за ранее «записывается» в отделе мозга, именуемом гиппокампом» Для исследования структуры гиппокампа, взаимодействия в нем сотен тыщ клеток, образующих нейронные сети, и их роли в сохранении инфы употребляются различные способы, в том числе — гистологические, в процессе которых получаются и исследуются тонкие срезы тканей этой части мозга.

Но этот, как и другие классические способы, имеют много недочетов — они требуют вмешательства (часто довольно грубого, нарушающего нормальную мозговую деятельность), ограничены маленьким количеством клеток и мучаются малым разрешением. Ученым из Мартинсрида удалось создать революционный подход к исследованию мозга, позволяющий регистрировать активность и взаимодействие тыщ нервных клеток в срезе тканей мозга.

Работа является прорывом в области сотворения связей нервной системы с микрочипами. Ранее доступные нейрофизиологам способы ограничивались маленьким количеством нейронов. Регистрирующие же активность нервных клеток чипы, разработанные в сотрудничестве с компанией Infineon Technologies AG, отличаются в свою очередь очень высочайшей плотностью, эквивалентной 16384 транзисторам на площади в один квадратный мм.

Возможность производить запись встроенной активности целостного интактного куска мозга млекопитающих представляет собой вправду значимый технологический прорыв. Используя новый способ, группа Фромхерца смогла визуализировать воздействие лекарственных препаратов на нейронную сеть. Это гласит о способности использования способа в качестве новейшей тест-системы для исследовательских работ мозга и в фармакологии.

Последним результатам работы группы ученых из Германии предшествовали опыты с внедрением «самодельных» чипов относительно малой плотности. С помощью их поначалу регились сигналы отдельных нервных клеток пиявок, а потом маленьких групп нейронов моллюсков.

Регистрация активности огромного числа клеток мозга млекопитающих стала вероятной при применении чипов высочайшей плотности, разработанных в компании Infineon Technologies. Разработка гибридной системы, интегрирующей нервную ткань и полупроводниковое устройство, может означать большой скачок в работах по протезированию покоробленного мозга и созданию нейрокомпьютеров.

В прошлых работах той же группы ученых использовались неструктурированные культуры нервных клеток. А в 2004 году Томас Демарс из института Флориды сделал из 25 тыщ крысиных нейронов и мультиэлектродной решетки биопроцессор, способный управлять компьютерной моделью истребителя, докладывает ScienceDaily.

Стоить отметить, что подобные проекты ведутся и в отношении людей. Как уже было сказано, маленькая часть мозга, гиппокамп, не хранит конкретно мемуары, но без ее обычной работы человек не может уяснить никаких новых вещей. Спецы по биоинженерии приступили к принципиальному проекту — созданию электрического гиппокампа для подмены покоробленного.

Эта область мозга часто повреждается при травмах, эпилепсии, разных заболеваниях, типа заболевания Альцгеймера, в конце концов — начинает плохо работать в старости. Понятно, что с отказавшим гиппокампом на память рассчитывать не приходиться. Меж тем, нет никаких клинических способов исцеления такового недуга.

Теодор Бергер, директор Центра нейроинженерии института Южной Калифорнии (University of Southern California) считает, что спасение к схожим нездоровым придёт не от медицины, а от биоинженерии. Он хочет сделать микрочип, который, будучи внедренным в мозг, мог бы делать функции гиппокампа.

Другие статьи:
Интернет журнал НЛО МИР

Всего комментариев: 0

Оставить комментарий

*

code

Редакция рекомендует

close
x