Նեյրոինժեներները մշակել են անլար տեխնոլոգիա ուղեղի որոշակի սխեմաների հեռավար ակտիվացման համար

Հետազոտական խումբը՝ Ռայսի համալսարանի նեյրոինժեներների գլխավորությամբ, ստեղծել է անլար տեխնոլոգիա մեկ վայրկյանում պտղաճանճերի ուղեղի որոշակի սխեմաների հեռավար ակտիվացման համար։

Nature Materials ամսագրում հրապարակված հետազոտությունում Ռայսի, Դյուկի, Բրաունի համալսարանների եւ Բեյլորի բժշկական քոլեջի հետազոտողները ներկայացրել են մագնիսային ազդանշաններ նպատակային նեյրոնների ակտիվացման համար, որոնք վերահսկել են ազատավանդակում ազատ տեղաշարժվող պտղաճանճերի մարմնի դիրքը։

Գիտնականների խոսքով՝ նոր տեխնոլոգիան ավելի քան 50 անգամ արագացնում է նեյրոնային շղթաները մինչ այդ ցուցադրված մագնիսային խթանման տեխնոլոգիաների համեմատ։

Գիտնականներն օգտագործել են գենային ինժեներիան հատուկ ջերմազգայուն իոնային խողովակի էքսպրեսիայի համար, որոնք ստիպում են ճանճերին մասամբ բացել թեւերը, ինչը սովորական ժեստ է զուգավորվելու համար։ Այնուհետեւ հետազոտողները կիրառել են մագնիսային նանոմասնիկներ, որոնք կարելի էր տաքացնել մագնիսային դաշտի օգնությամբ։ Վերին խցիկը հետեում էր ճանճերին, երբ նրանք ազատ տեղաշարժվում էին էլեկտրամագնիսով ազատավանդակում։ Մագնիսի դաշտը փոխելով որոշակի ձեւով՝ հետազոտողները կարողացել են տաքացնել նանոմասնիկները եւ ակտիվացնել նեյրոնները։ Տեսագրությունների ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ գենետիկ մոդիֆիկացիաներով ճանճերը ընդունել են բացված թեւերով դիրք մագնիսային դաշտի փոփոխությունից մոտ կես վայրկյան հետո։

Հետազոտության հեղինակների խոսքով՝ գենետիկ բջիջների ակտիվացման ունակությունը ճիշտ ժամանակին կարող է հզոր գործիք հանդիսանալ ուղեղի ուսումնասիրման, հիվանդությունների բուժման եւ ուղեղի եւ մեքենայի միջեւ ուղիղ կապի տեխնոլոգիաների ստեղծման համար։

Գիտնականների թիմն այժմ աշխատում է կույր պացիենտների տեսողության մասնակի վերականգնման ուղղությամբ։ Խթանելով ուղեղի տեսողության հետ կապված հատվածները՝ հետազոտողները հույս ունեն պացիենտներին տեսնելու հնարավորություն տալ, անգամ եթե աչքերն այլեւս չեն աշխատում։

«Այս աշխատանքի երկարաժամկետ նպատակը ուղեղի որոշակի հատվածների ակտիվացման մեթոդների ստեղծումն է՝ առանց վիրաբուժական միջամտության անհրաժեշտության։ Ուղեղի աշխատանքի բնական ճշգրտության հասնելու համար պետք է ստանալ պատասխան մի քանի հարյուրերորդական վայրկյանում»,- նշել են հետազոտողները։