Новое устройство позволило следить за активностью всей поверхности коры мозга в реальном времени — Naked Science
04.04.2019
5 минут
Редакция
115

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

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.
Вчера, 15:01
25 минут
Александр Березин

Недавняя научная работа предрекла серьезную эпидемию коронавируса 2019-nCoV. Согласно ей, 95% зараженных еще не зарегистрированы властями, а значит, через пару недель в одной Ухани будут сотни тысяч заболевших. При наблюдаемой смертности от вируса в 2,36% — это многие тысячи погибших. На самом деле, новая работа скорее «ловит хайп» или, если угодно, пытается держать мир настороже, чем описывает реальную эпидемию. Последние данные по заразности коронавируса показывают: он действительно неблестяще передается от человека к человеку. Для эпидемии в Китае этого достаточно, но большое число жертв за пределами этой страны маловероятно. Выясняем почему.

Позавчера, 13:56
4 минуты
Илья Ведмеденко

Американские военные пришли к выводу, что новейший эсминец можно эксплуатировать в условиях больших волн. Безопасность корабля в значительной степени объясняется его конструкцией, обеспечивающей малозаметность.

Вчера, 13:05
3 минуты
Полина Гершберг

Ученые создали информационную панель, показывающую распространение китайского коронавируса по миру в режиме реального времени. Данные вносятся из подтвержденных источников — это поможет бороться с дезинформацией.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

24 января
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

26 января
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: