მკვლევართა ჯგუფმა, რომელიც აშშ-ს წამყვანი მეცნიერებისგან შედგება, მოახდინა უკაბელო ტექნოლოგიის პრეზენტირება, რომელიც ბუზის ტვინში ნეირონების კონტროლის საშუალებას იძლევა. ამის შესახებ გამოქვეყნებულ პრესრელიზშია ნათქვამი.

მეცნიერები ცდილობენ ტვინის მუშაობის პრინციპში გაერკვნენ. ტვინი სამყაროში ერთ-ერთი უდიდესი გამოცანაა და მისი ბოლომდე გაგებით მივაღწევთ ისეთ მიზნებს, რაც ადრე წარმოუდგენელი იყო.

მაგალითად, ეროვნული სამეცნიერო ფონდის (NSF) და თავდაცვის მოწინავე კვლევითი პროექტების სააგენტოს (DARPA) მიერ დაფინანსებული კვლევითი პროექტი მიზნად ისახავს სპეციალური ჩაფხუტის შექმნას, რომელსაც შეუძლია არა მხოლოდ წაიკითხოს ტვინის ნერვული აქტივობა, არამედ მასზე მანიპულირებაც მოახდინოს.

მაგნიტური, ოპტიკური, აკუსტიკური ნეირონული კავშირის (MOANA) პროგრამა მიზნად ისახავს შექმნას უკაბელო ჩაფხუტი, რომელსაც შეუძლია ხელი შეუწყოს ტვინზე მანიპულაციას არა ქირურგიული გზით.

პროექტზე მომუშავე მკვლევრებს შორისაა რაისის უნივერსიტეტის ასოცირებული პროფესორი ჯეიკობ რობინსონი. სწორედ მისმა გუნდმა შეიმუშავა ბუზის ტვინის დაჰაკვის მეთოდი.

როგორ დაჰაკეს ბუზის ტვინი?

ჯგუფმა გამოიყენა გენეტიკური ინჟინერია ბუზის ნეირონულ უჯრედებში სპეციალური იონური არხის მისაღებად. ის აქტიურდება სითბოს გამოყენებით. როდესაც იონური არხი გააქტიურებულია, ბუზი ფრთებს შლის, როგორც ამას შეჯვარების ჟესტისას აკეთებს. არხის სურვილისამებრ გასააქტიურებლად, მკვლევრებმა ბუზებს შეუყვანეს ნანონაწილაკები, რომლებიც შეიძლება გაცხელებულიყო მაგნიტური ველის გამოყენებით. შემდეგ გენმოდიფიცირებული ბუზები მოათავსეს სპეციალურ შიგთავსში, სადაც კამერები იყო განთავსებული.

როდესაც მკვლევრებმა ჩართეს ელექტრომაგნიტი, ელექტრულმა ველმა გაათბო ნანონაწილაკები, რამაც გაააქტიურა ნეირონები, რის შედეგადაც ბუზებმა ფრთები გაშალეს, როგორც ეს ვიდეოშია ნაჩვენები.

BO-2 Youtube Videoექსპერიმენტებიდან მიღებული მასალის გაანალიზებით, მკვლევრებმა დაადგინეს, რომ ელექტრომაგნიტის გააქტიურებასა და ფრთების გაშლას შორის დრო ნახევარ წამზე ნაკლები იყო.

"გენური ინჟინერიის, ნანოტექნოლოგიისა და ელექტროინჟინერიის ექსპერტების შეკრებით ჩვენ შევძელით ყველა ელემენტის გაერთიანება და ამ იდეის განხორციელება", — თქვა რობინსონმა პრესრელიზში.

რა იქნება შემდეგ?

რობინსონი დარწმუნებულია, რომ უჯრედების ზუსტად გააქტიურების ეს უნარი სასარგებლო იქნება ტვინის შესწავლისთვის, ტვინის კომუნიკაციის ტექნოლოგიების განვითარებისა და მასთან დაკავშირებული დარღვევების მკურნალობაში. გუნდი ორიენტირებულია ტექნოლოგიის შემუშავებაზე, რომელიც დაეხმარება ადამიანებში მხედველობის აღდგენას.

"ამ ნაშრომის გრძელვადიანი მიზანია შექმნას მეთოდები ადამიანებში ტვინის სპეციფიკური უბნების გააქტიურების, ყველანაირი ინვაზიური ჩართულობის გარეშე", — ამბობენ მკვლევრები.

ბრაუნის და დიუკის უნივერსიტეტის მკვლევრებთან თანამშრომლობით შესრულებული ნაშრომი ჟურნალ Nature Materials-ში გამოქვეყნდა.