Rejestracja

Please leave these two fields as-is:
UWAGA: Prosimy o rozwiązanie prostego równania matematycznego!
zamknij

Zaloguj się

Zapomniałeś hasła?

Jeżeli nie pamiętasz swojego hasła, wyślemy Ci nowe - wystarczy skorzystać ze specjalnego formularza
Przypomnij mi hasło

Zarejestruj się
Napisano: 31 stycznia 2011

Liczba komentarzy: 1
Jak sterować pracą neuronów?

Autor wpisu

W świetle nowych odkryć poczynionych przez badaczy z Georgia Institute of Technology, nie możemy już dłużej czuć się bezpiecznie w kwestii niezależności naszych działań. Dosłownie „w świetle”, bo naukowcy Ci odkryli sposób na sterowanie pracą układu nerwowego za pomocą impulsów światła lasera. Póki co na szczęście dotyczy to tylko Caenorhabditis elegans.

Przy pomocy odpowiednio ukierunkowanych impulsów zielonego i niebieskiego światła, naukowcom udało się przejąć kontrolę m.in. nad kierunkiem ruchu, momentem składania  jaj, czy też zmusić nicienia do pozostania w bezruchu.  Wybór organizmu do tych eksperymentów był prosty. Podstawowym argumentem jest całkowicie przezroczyste ciało oraz nieskomplikowany układ nerwowy, złożony z 302 neuronów i ok. 500 połączeń pomiędzy nimi oraz oczywiście łatwość manipulacji.

Dalszy etap badań polegał na kontroli ruchów C.elegans,  przy pomocy specjalnie skonstruowanego urządzenia wysyłającego wiązki światła w trzech różnych barwach: czerwonej, niebieskiej i zielonej.  Po zastosowaniu modyfikacji genetycznej, pozwalającej nicieniowi na produkcję rodopsyny w komórkach jego ciała, poddawał się on całkowitej kontroli, którą badacze sprawowali aktywując i inaktywując odpowiednie  neurony i komórki mięśniowe.

Przy pomocy światła laserowego można sterować pracą układu nerwowego nicieni.

Analogiczne badania prowadzą naukowcy z Uniwersytetu Stanforda, którzy skonstruowali laser pozwalający na trafienie w komórki nerwowe nicienia z dokładnością do 30 mikrometrów. Ponadto specjalnie skonstruowany mikroskop pozwala na kontrolowanie wolnopływającego w szalce C.elegans. Umożliwia to dokładną analizę ruchów mięśni nicienia po stymulacji laserem. Wykonane spod mikroskopu zdjęcia pozwoliły na dokładne nakreślenie mapy neuronalnej zwierzęcia oraz wykonanie oprogramowania, które pozwala na całkowite sterowanie jego ruchami.

Zdaniem naukowców ta metoda optogentyczna pozwoli  już w niedalekiej przyszłości na kontrolę takich organizmów, jak larwy Drosophila melanogaster czy narybek niektórych gatunków ryb.

image_pdfimage_print
Podziel się ze znajomymi
Skocz do formularza

Komentarze 1

  1. 1

    Faktycznie jest to interesujące odkrycie. Inżynieria genetyczna przyczyniła się do rozwoju szczególnej wrażliwości nicienia na światło. Ale nicienie to dość proste organizmy i raczej w regulacji układu nerwowego u wyższych organizmów będą potrzebne elektrody. Pomocna może okazać się kombinacja obserwacji działania neuronów z nanotechnologią.

    Swoją drogą Caenorhabditis elegans to jeden z najszerzej zbadanych organizmów w biologii:)

  2. Dodaj komentarz
    (wymagany)
    (wymagany)
    (wymagany)

    Pola oznaczone znaczkiem W są obowiązkowe. Musisz wypełnić wszystkie pola wymagane, aby dodać komentarz.
    Twój adres email, który podasz nie zostanie opublikowany z Twoim komentarzem.

    W treści komentarza dozwolone są tagi XHTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

do góry