Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.04.2019
Редакция Naked Science
17 123

Новое устройство позволило следить за активностью всей поверхности коры мозга в реальном времени

Технология адаптирована только для мышей, но, по словам ученых, она поможет в исследовании нейродегенеративных заболеваний человека.

9
©Wikipedia

Исследователи из Университета Миннесоты разработали уникальный имплантат, который, заменяя часть черепа мыши, впервые позволяет наблюдать за активностью всей поверхности коры мозга в режиме реального времени. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

 

Авторы назвали свое устройство See-Shell. Один из них — Сухаса Кодандарамайя (Suhasa Kodandaramaiah) — рассказал, о каких перспективах думали исследователи, работая над технологией:

 

«Мы пытались посмотреть, сможем ли мы визуализировать большую часть поверхности мозга мыши, называемую корой, в течение длительного периода времени. Это бы дало нам новые данные о том, как работает мозг, в том числе человеческий. Теперь мы можем наблюдать большую часть коры в действии с беспрецедентной точностью и при этом стимулировать определенные части мозга».

 

По словам ученых, они стремились к осуществлению этой цели, чтобы расширить границы исследований. Обычные методы диагностики позволяют отслеживать отдельные области мозга, но авторы предполагают, что если какие-то изменения происходят в одной части мозга, то они вызывают изменения и в другой. В частности, это позволит по-новому взглянуть на модели таких заболеваний, как болезни Альцгеймера и Паркинсона.

 

Активность мозга, записанная при помощи нового устройства. Изменения в яркости мозга соответствуют нарастанию и ослаблению нейронной активности. Вспышки — периоды, когда весь мозг становится активным. Причина такой глобальной скоординированной деятельности все еще остается неясной / ©College of Science and Engineering 

 

Для создания See-Shell ученым пришлось сначала отсканировать и оцифровать поверхность черепа мыши. Эту виртуальную модель они использовали для печати прозрачной части черепа, которая в будущем заменила натуральную. К ней же прикреплялось устройство слежения, которое позволяет выполнять мезоскопическую и двухфотонную визуализацию.

 

Сейчас авторы сосредоточены на изучении старения мозга. Организм мышей не отвергает имплантат, а это значит, что ученые могут наблюдать за активностью мозга в течение нескольких месяцев. Мыши — удобный объект для изучения, так как подобное исследование на человеке заняло бы несколько десятилетий.

 

Ранее эффективность обучения связали с синхронизацией потенциалов в синапсе. Ученые из Национального университета Сингапура определили, что, когда всплеск активности в синапсе с обоих концов происходит одновременно, связь усиливается на период до четырех часов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
26 ноября
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

Позавчера, 11:31
Сергей Васильев

Биологи впервые определили природный путь синтеза кокаина и перенесли соответствующие гены в растения табака, «научив» их производить небольшие количества наркотика.

Позавчера, 14:24
Василий Парфенов

Что такое накопитель энергии? Чем отличается аккумулятор от батареи? В чем настоящее чудо электричества? Вся эволюция человечества тесно связана с нашим умением добывать энергию в разных формах. Но настоящая революция произошла, когда появились технологии преобразования тепла, давления и работы в электричество. Благодаря этому мы научились транспортировать энергию и запасать ее. Дальнейший рост эффективности энергосистем невозможен без накопителей. Naked Science решил разобраться во всех деталях.

26 ноября
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

26 ноября
Мария Азарова

Международный коллектив ученых спрогнозировал наши ежедневные потребности в воде в зависимости от антропометрических, экономических и экологических факторов.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

1 ноября
Анна Новиковская

Когда мы представляем взаимодействие неандертальцев с нашими предками, первобытными людьми, то обычно думаем об агрессивных стычках и конкуренции на охоте. Однако теперь ученые выяснили, что два вида людей взаимодействовали на протяжении как минимум 200 тысяч лет — это слишком долгий срок для активных военных действий, но достаточный для постепенного «растворения» одного вида в другом.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: