Корейские ученые создали дистанционно управляемых мышей — Naked Science
30.03.2018
5 минут
Редакция

Корейские ученые создали дистанционно управляемых мышей

Группа исследователей из Кореи показала, как при помощи нейроимпланта можно управлять поведением мыши: заставлять животное игнорировать сексуальные и пищевые стимулы, терять интерес к объекту или, наоборот, преследовать его.

22brai1-superjumbo

В мозг каждой мыши встроили имплант, основу которого составляла нить оптоволокна. По нему свет передавался под череп грызуна и стимулировал часть мозга, которую ученые выделили ранее, наблюдая, какие группы нейронов активируются, когда животное изучает новый объект — например, игрушку.

 

Активация нейронов с помощью света, или оптогенетика, — популярная методика изучения функций отделов мозга. Для того чтобы «включить» группу нейронов посредством света, выводят генетически модифицированных животных, в клетках которых синтезируются светочувствительные рецепторы — опсины. Иногда опсины доставляют в нужные отделы мозга с помощью вирусных векторов, как и поступили в данном эксперименте.

 

Исследователи под руководством инженера Фила-Сынги Ли (Phill-Seung Lee) и биолога Дэсоо Кима (Daesoo Kim) подавали стимулирующий сигнал и наблюдали за поведением мыши, в клетку которой предварительно помещали игрушку на палочке. Когда нейроимплант давал свет, животное не могло оторваться от игрушки и преследовало ее, а как только имплант выключали — оно теряло интерес.

 

Затем ученые посадили грызунов в лабиринт с семью «аттракционами»: проволочной лесенкой, узким мостиком и участком с неровной поверхностью, а также двумя отвлекающими факторами — течной самкой (все мыши с имплантами были самцами) и кормушкой. Кроме того, исследователи усложнили имплант: помимо оптоволокна, передающего стимулирующий сигнал, появились закрепленная на манер «морковки перед мордой осла» игрушка и коробочка с сервоприводом, управляющая положением игрушки относительно мордочки мыши. Сервопривод управлялся по Wi-Fi с компьютера.

 

Результаты оказались очень впечатляющими. На видео с 02:05 можно видеть, как мышь проходит маршрут, подчиняясь только экспериментатору: животное преследует игрушку и поворачивает за ней всякий раз, когда человек удаленно поворачивает устройство. Кроме того, мыши полностью игнорировали стимулы: быстро пробегали и мимо самки, и мимо лакомства. Описание эксперимента опубликовано в Nature Neuroscience.

 

 

Создатели управляемых с ноутбука мышей, Ли и Ким, полагают, что животные-киборги, поведение которых может контролировать человек, — очень важное и перспективное направление исследований. Киборги сочетают в себе послушание роботов и отличную проходимость, приспособляемость и смекалку животных.

5 часов назад
2 минуты
Илья Ведмеденко

Житель штата Флорида Кельман Ричес погиб во время полета на реактивном ранце.

Позавчера, 20:14
7 минут
Полина Гершберг

Клеточные линии человека с «лицом эльфа» помогли ученым подтвердить, что древние люди одомашнили сами себя.

Вчера, 14:09
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи полагают, что усваивание алкоголя, возможно, позволило предкам человека разумного возвыситься над другими видами.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

4 декабря
2 минуты
Илья Ведмеденко

По мнению информаторов Центрального разведывательного управления США, СССР мог располагать огромным танком массой в 120 тонн.

Позавчера, 20:14
7 минут
Полина Гершберг

Клеточные линии человека с «лицом эльфа» помогли ученым подтвердить, что древние люди одомашнили сами себя.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

19 ноября
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: