Amerikanci hakiraju mozgove muha

Autor  Avg 01, 2022

Uz pomoć genetskog inženjeringa, nanotehnologija i elektrotehnike, istraživači su demonstrirali bežičnu tehnologiju koja omogućuje kontrolu neurona u mozgu za manje od jedne sekunde

Napredak u razumijevanju načina na koji funkcionira ljudski mozak omogućio je znanstvenicima da istražuju načine na koji bi dostigli nekad nezamislive ciljeve. Na primjer, istraživački projekt američke Nacionalne zaklade za znanost (NSF) i Agencije za napredne obrambene istraživačke projekte (DARPA) razvija tehnologiju slušalica koje mogu čitati neuronske aktivnosti mozga i pisati ih za drugu osobu, objavio je Bug.hr

Komunikacija mozak-mozak

Program Magnetic, Optical, Acoustic Neural Access (MOANA) ima za cilj razviti bežične slušalice koje mogu olakšati komunikaciju mozak-mozak na nekirurški način.

Muhama su ubrizgane nanočestice željeza koje pretvaraju magnetske signale u toplinu, aktivirajući neurone
Muhama su ubrizgane nanočestice željeza koje pretvaraju magnetske signale u toplinu, aktivirajući neurone

U sklopu tog projekta, opisanog u časopisu Nature Materials, istraživački tim pod vodstvom Jacoba Robinsona, izvanrednog profesora na Sveučilištu Rice, razvio je metodu bežičnog hakiranja mozgova muha. Ova bežična tehnologija omogućuje kontrolu neurona u mozgu muhe za manje od jedne sekunde.

Elektromagnet i kamera

Istraživači su se pritom koristili genetskim inženjeringom za ekspresiju posebnog ionskog kanala u neuronskim stanicama muha, koji se može aktivirati toplinom. Kada se ionski kanal aktivira, muhe rašire svoja krila, kao što bi to učinile prilikom parenja.

Kad su istraživači aktivirali magnetsko polje, nanočestice su magnetsku energiju pretvorile u toplinu, aktivirajući kanale i neurone
Kad su istraživači aktivirali magnetsko polje, nanočestice su magnetsku energiju pretvorile u toplinu, aktivirajući kanale i neurone

Kako bi aktivirali kanal po želji, istraživači su u muhe ubrizgali nanočestice koje su se mogle zagrijati primjenom magnetskog polja. Genetski modificirane muhe su zatim uvedene u ograđeni prostor koji je na vrhu imao elektromagnet i kameru za snimanje kretanja muha.

Aktiviranjem elektromagneta električno polje zagrijalo je nanočestice, što je pak aktiviralo neurone, a muhe b i raširile svoja krila, što je vidljivo i u priloženom videu. Istraživači su otkrili da je vremenski odmak između aktivacije elektromagneta i širenja krila manji od pola sekunde.

Liječenje poremećaja

Robinson je uvjeren da će ova sposobnost precizne aktivacije stanica biti korisna u proučavanju mozga, razvoju tehnologije moždane komunikacije te liječenju poremećaja povezanih s mozgom.

Vraćanje vida slijepim osobama krajnji je cilj ovog projekta
Vraćanje vida slijepim osobama krajnji je cilj ovog projekta

Istraživači naime žele razviti tehnologiju koja će pomoći vratiti vid slijepim ljudima. To namjeravaju postići stimuliranjem dijelova mozga povezanih s vidom i to bez operativnih zahvata.