Hitech logo

нейробиология

Найден способ формировать сложные модели нейронных связей

TODO:
Сергей Коленов24 мая 2018 г., 08:21

Человеческий мозг состоит из миллиардов нейронов с триллионами связей между ними. Чтобы понять работу этого сверхсложного органа, ученые используют упрощенные модели. К сожалению, обычно они неточны, поскольку образование связей между нейронами сложно контролировать. Но теперь найден способ выращивать звенья одно за другим на микропластинах.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Исследователи из Института промышленных наук Токийского университета придумали способ сделать нейробиологические модели более совершенными. Они используют специальные микропластины, которые позволяют соединять нейроны между собой в нужном порядке — по одной клетке за раз. О технологии рассказывает Science Daily.

Ученые опирались на недавние исследования, согласно которым геометрические фигуры способны направлять рост нейронов в нужном направлении. Использовав специальный материал, они создали микроскопическую пластину. На ее поверхности расположен круг с двумя узкими прямоугольниками с обеих сторон — фигура напоминает бусину на нитке.

Эксперименты показали, что рельефная пластина стимулирует рост нейронов в заданном направлении: тело располагается на круге, а аксоны и дендриты, служащие для связи между нервными нейронами, растут вдоль прямоугольников.

Далее, соединяя между собой несколько микропластинок, исследователи добились образования синаптических связей между несколькими нейронами. Проверка показала, что синапсы были полностью функциональными и успешно передавали сигнал от одной клетки к другой.

В настоящее время команда работает над совершенствованием подхода. Ученые уверены, что их работа внесет значительный вклад в развитие нейробиологии. Созданный ими инструмент откроет новые направления экспериментальных исследований и расширит наши представления о мозге. 

Нейробиология — не только фундаментальная наука, но и основа медицины и инновационных технологий. Это начинают понимать технологические корпорации, разрабатывающие интерфейсы прямой связи между мозгом и компьютером. Однако порой их эксперименты кажутся неэтичными — как, например, опыты над обезьянами, которые проводятся компанией Neuralink, принадлежащей Илону Маску.