Categories: Microsoft

Ερευνητές κατασκεύασαν την πρώτη συσκευή τηλεχειρισμού του εγκεφάλου!


Μια απομακρυσμένη, «μεγάλης εμβέλειας» και «μεγάλου όγκου» συσκευή ελέγχου του εγκεφάλου παρουσιάστηκε στη Νότια Κορέα, με σχέδια χρήσης της τεχνολογίας για «μη επεμβατικές» ιατρικές διαδικασίες. Ερευνητές του Ινστιτούτου Βασικών Επιστημών (IBS) της Κορέας ανέπτυξαν το σύστημα, το οποίο χειραγωγεί τον εγκέφαλο από απόσταση χρησιμοποιώντας μαγνητικά πεδία, και δοκίμασαν την τεχνολογία προκαλώντας «μητρικά» ένστικτα στα θηλυκά πειραματόζωα τους (ποντίκια).

Σε μια άλλη δοκιμή, εξέθεσαν μια ομάδα εργαστηριακών ποντικών σε μαγνητικά πεδία σχεδιασμένα να μειώνουν την όρεξη, οδηγώντας σε απώλεια 10% του σωματικού βάρους, ή περίπου 4,3 γραμμάρια.

«Πρόκειται για την πρώτη τεχνολογία στον κόσμο που ελέγχει ελεύθερα συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου με τη χρήση μαγνητικών πεδίων», σύμφωνα με τον καθηγητή χημείας και νανοϊατρικής, Dr. Cheon Jinwoo, διευθυντή του Κέντρου Νανοϊατρικής IBS της Νότιας Κορέας. Ο ίδιος δήλωσε ότι το νέο σύστημα αναμένεται να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές της Υγείας, όπου υπάρχει μεγάλη ανάγκη.

Αναμένουμε ότι θα χρησιμοποιηθεί ευρέως στην έρευνα για την κατανόηση των εγκεφαλικών λειτουργιών, σε εξελιγμένα τεχνητά νευρωνικά δίκτυα, σε αμφίδρομες τεχνολογίες διεπαφής εγκεφάλου-υπολογιστή και σε νέες θεραπείες για νευρολογικές διαταραχές.

«Η ιδέα της χρήσης μαγνητικών πεδίων για τη χειραγώγηση βιολογικών συστημάτων είναι πλέον καθιερωμένη», έγραψε ο Dr Felix Leroy, επικεφαλής επιστήμονας στο Instituto de Neurociencias της Ισπανίας, σε άρθρο που συνοδεύει τη νέα μελέτη στο Nature Nanotechnology. «Έχει εφαρμοστεί σε διάφορους τομείς, όπως η απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού MRI, η διακρανιακή μαγνητική διέγερση και η μαγνητική υπερθερμία για τη θεραπεία του καρκίνου»

Η καινοτομία που πρόσθεσε η ομάδα IBS της Νότιας Κορέας ήταν η γενετική κατασκευή εξειδικευμένων νανοϋλικών, των οποίων ο ρόλος μέσα στους νευρώνες του εγκεφάλου θα μπορούσε να συντονιστεί από μακριά μέσω προσεκτικά επιλεγμένων μαγνητικών πεδίων. Η τεχνική, που επίσημα ονομάζεται μαγνητο-μηχανική γενετική (MMG), καθοδήγησε τον Dr. Cheon και τους συναδέλφους του καθώς ανέπτυσσαν την τεχνολογία διαμόρφωσης του εγκεφάλου. Στη νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε τον Ιούλιο στο Nature Nanotechnology, η ομάδα ονόμασε την εφεύρεσή της Nano-MIND, δηλαδή «Nano-Magnetogenetic Interface for NeuroDynamics».

Οι επιστήμονες σχεδίασαν ειδικά ποντίκια για τα πειράματά τους χρησιμοποιώντας μια τεχνική γονιδιακής αντικατάστασης γνωστή στους ερευνητές ως ανασυνδυασμός Cre-Lox. Αυτά τα γενετικά τροποποιημένα εργαστηριακά ποντίκια ανέπτυξαν πιο μαγνητικά ευαίσθητα «κανάλια ιόντων», τα οποία λειτουργούν ως πύλες στους νευρώνες τους, ή στα κύτταρα του νευρικού τους συστήματος, επιτρέποντας σε ορισμένα μόρια και άτομα να εισέρχονται σε ορισμένους χρόνους και με ορισμένους ρυθμούς.

Στη δοκιμή της ομάδας για τα μητρικά ένστικτα, η διέγερση με MMG ορισμένων θηλυκών εργαστηριακών ποντικών τις ενθάρρυνε να εντοπίζουν και να συλλέγουν τα χαμένα μικρά τους πιο γρήγορα σε μια διαδρομή που έμοιαζε με λαβύρινθο. Τα θηλυκά ποντίκια που διεγείρονταν από το Nano-MIND άρχισαν να πλησιάζουν τα μικρά γρηγορότερα (κατά μέσο όρο 16 δευτερόλεπτα γρηγορότερα) και «ανέκτησαν γρήγορα και τα τρία μικρά σε όλες τις δοκιμές», έγραψαν οι ερευνητές.

Η ομάδα διεξήγαγε επίσης ένα πείραμα δύο εβδομάδων με ποντίκια της ομάδας ελέγχου και της πειραματικής ομάδας για το πώς αυτά τα γενετικά τροποποιημένα ζώα θα αντιδρούσαν στα μαγνητικά ερεθίσματα Nano-MIND που τα ενθάρρυναν να τρώνε περισσότερο ή λιγότερο. Η τεχνολογία αποδείχθηκε ικανή να ενθαρρύνει τα ποντίκια να τρώνε και να μην τρώνε.

Στο πείραμα στο οποίο το σήμα MMG ενθάρρυνε τα ποντίκια να φάνε, το σωματικό τους βάρος αυξήθηκε κατά μέσο όρο κατά περίπου 7,5 γραμμάρια, δηλαδή περίπου 18% αύξηση του σωματικού βάρους. Το μαγνητικό ερέθισμα νηστείας οδήγησε τα ποντίκια να χάσουν λιγότερο (10 % απώλεια σωματικού βάρους ή περίπου 4,3 γραμμάρια), αλλά δεν επιβράδυνε σημαντικά τα ποντίκια ούτε ανέστειλε την ικανότητά τους να κινούνται.

«Η μειωμένη σίτιση δεν επηρέασε την κίνηση», έγραψαν, υπονοώντας ότι η επίδραση ήταν καθαρά στην όρεξη και δεν εμπόδιζε με άλλο τρόπο την ικανότητα των ποντικιών να λειτουργούν. Η τεχνολογία θα αξιοποιηθεί άμεσα βοηθώντας τους ερευνητές υγείας να κατανοήσουν ποια τμήματα του εγκεφάλου και του υπόλοιπου νευρολογικού συστήματος είναι υπεύθυνα για ποιες διαθέσεις και άλλες συμπεριφορες.

[via]



Πηγή

iTech News

Leave a Comment
Share
Published by
iTech News

Recent Posts

Το τηλεσκόπιο CHIME χαρτογραφεί το αρχαιότερο υδρογόνο στο Σύμπαν

Σύνοψη Το καναδικό ραδιοτηλεσκόπιο CHIME κατάφερε για πρώτη φορά να ανιχνεύσει την αρχαιότερη λάμψη υδρογόνου…

3 ώρες ago

Ερευνητές συνέδεσαν τρία ανθρώπινα οργανοειδή εγκεφάλου και παρατήρησαν την ανάπτυξη ικανότητας μάθησης

Σύνοψη Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Τόκιο καλλιέργησαν και συνέδεσαν ανθρώπινα οργανοειδή εγκεφάλου σε ειδικά…

4 ώρες ago

Η Naughty Dog ετοιμάζει νέο παιχνίδι Uncharted!

Σύνοψη Η Naughty Dog αναπτύσσει ένα εντελώς νέο παιχνίδι Uncharted και όχι κάποιο remake των…

4 ώρες ago

Νέος οπτικός AI επεξεργαστής από το UCLA εντοπίζει deepfakes με ακρίβεια 98%

Σύνοψη Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου UCLA ανέπτυξαν μια νέα υβριδική αρχιτεκτονική οπτικού-νευρωνικού επεξεργαστή με σκοπό…

4 ώρες ago

Ανθρωποειδή ρομπότ ετοιμάζονται να κατακτήσουν τη Σελήνη

Σύνοψη Η ομάδα Dexterous Robotics της NASA αναπτύσσει προηγμένα ανθρωποειδή ρομπότ τα οποία προορίζονται να…

4 ώρες ago

Dexter: Resurrection – Επίσημο trailer και ημερομηνία πρεμιέρας για τη 2η σεζόν!

Σύνοψη Η δεύτερη σεζόν του Dexter: Resurrection κάνει επίσημη πρεμιέρα στις 30 Οκτωβρίου 2026 μέσα…

13 ώρες ago

Αυτό το site χρησιμοποιεί cookies, για την παροχή των υπηρεσιών της, να προσαρμόσετε τις διαφημίσεις και να αναλύσει την επισκεψιμότητα. Με τη χρήση αυτής της ιστοσελίδας, συμφωνείτε με τη πολιτική χρήση των cookies.