Mainos
Muista, kun Will Smith ja Tommy Lee Jones käyttivät neuralyzeria poistamaan ihmisten muistot sinisellä valolla Miehet mustissa? Emme voi vielä tehdä sitä, mutta jotkut tutkijat ovat tehneet jotain huomattavan samanlaista. UC Davis ilmoitti 9. lokakuuta siellä olevat tutkijat ovat “poistaneet tietyt muistot” hiiristä valon avulla.
Teknologian salaisuus on kiehtovassa kentässä nimeltä optogenetiikka, ja se on jo alkanut muuttua kuinka ajattelemme aivoja Giovanni Idili OpenWormista: Aivot, madot ja tekoälyIhmisen aivojen simulointi on keino, mutta avoimen lähdekoodin projekti on askeleella tärkeät ensimmäiset askeleet simuloimalla yhden yksinkertaisimpia tieteelle tunnettuja eläimiä neurologiaa ja fysiologiaa. Lue lisää .
Mikä on optogenetiikka?
Optogenetiikka on tieteellisten standardien mukaan viimeaikainen ala, jota on ollut olemassa vasta vuodesta 2002. Jos tunnet tieteelliset nimeämiskäytännöt, olet todennäköisesti tajunnut, että optogenetiikassa yhdistyvät valo (opto) ja genetiikka - mutta miten tämä toimii, on yllättävää (ja todella siistiä). Ensinnäkin nopea neuroanatomian oppitunti.
Aivot koostuvat biljoonista neuroneista, joista kukin on kytketty moniin muihin neuroneihin, ja sama rakenne heijastuu keinotekoiset hermoverkot ja neuromorfiset sirut Uusin tietotekniikka, joka sinun täytyy nähdä uskoaksesiTutustu uusimpaan tietotekniikkaan, joka on asetettu muuttamaan elektroniikan ja tietokoneiden maailmaa seuraavien vuosien aikana. Lue lisää . Kun hermosto aktivoituu tai "ampuu", se kommunikoi muiden neuronien kanssa ja luo kaskadin hermoaktiivisuus - juuri tämä ajattelee ja toimii (lisätietoja aivojen toiminnasta, tarkista ulos HowStuffWorks-selitys).
Joten mitä valolla on tekemistä sen kanssa? Yleensä ei mitään. Pienellä geneettisellä muokkauksella tiedemiehet ovat kuitenkin kyenneet kasvattamaan hiiriä, joiden aivoissa on herkkiä hermoja valoon, mikä tarkoittaa, että kun tietty joukko neuroneja altistuu sinisen valon erityiselle aallonpituudelle, ne voidaan kytkeä päälle tai vinossa.
Tätä on käytetty pienissä eläimissä, kuten sukkulamatoissa ja pyöreässä maassa, lihaksen toiminnan aikaansaamiseksi, ja sitä on jopa käytetty saat hiiren ajamaan kytkimen napsautuksella (linkki menee kokeilun videoon; se on aika siistiä, mutta päätin olla upottamatta, jos et mieluummin näe eläinkokeita toiminnassa - sanoen, se ei ole liian huono).
Aivojen suhteen moottorin aktivoituminen ja hermostopiirien kartoitus eivät kuitenkaan ole niin monimutkaisia kuin muistojen muokkaaminen. Tutkijat ovat tutkineet muistoja ja kognitioita jo pitkään, ja siitä, miten se toimii ja mikä suhde on neuronin tai neuroniryhmän ja tietyn kognitiivisen suhteen toiminnot.
”Standard-Issue Neuralyzer”
Äskettäinen UC Davis -tutkimus saavutti merkittävän läpimurton optogenetiikassa ja muistissa. Käytän läpi kokeilua ymmärtääksesi todella, mitä tutkimuksessa tapahtui.
Kauan ennen koetta hiiriä muunnettiin geneettisesti niin, että sininen valo saattoi vaikuttaa heidän neuroneihin. Hiiren aivoihin istutettiin pieni valo tarvittavan optisen stimulaation aikaansaamiseksi, ja sitten kokeilu aloitettiin. Tässä nimenomaisessa kokeessa hiiret sijoitettiin häkkiin, joka antoi heille pienen sähköiskun. Kun he olivat oppineet häkin ja sokin välisestä yhteydestä, ne jäätyivät heti, kun he laitettiin häkkiin; Tätä kutsutaan pelkovasteeksi.
Sen jälkeen kun hiiret olivat oppineet tämän vasteen, tutkijat laukaisivat sinisen valon, joka oli suunnattu tiettyihin hermosoluklustereihin. Kun hiiret palautettiin shokkihäkkiin, ne eivät enää osoittaneet pelkovastetta - he olivat “unohtaneet” mitä pelkäävät.
Tietenkin sanonta, että tutkijat olivat poistaneet hiirien muistot, on hiukan yksinkertaistamista; tämä oli hyvin yksinkertainen vakioitu muisti ja vaste, ja se tukahdutettiin sinisen valon avulla.
Tämän sanomalla, se on ehdottomasti askel eteenpäin miten ymmärrämme aivot (jos olet kiinnostunut aivosolujen neuroanatomiasta) kokeessa, se osoitti, että hippokampus ja aivokuori ovat molemmat mukana muistin hakemisessa ja että aivokuori ei voi tehdä sitä yksin. Se osoitti myös, että hippokampuksen tietyt osat aktivoituvat muistin noutamisen aikana).
Tulevat näkökohdat
Vaikka sinun ei tarvitse alkaa huolehtia siitä, että joku zappasi aivosi sinisellä valolla ja poistaa sinun muistoja pian, tämä herättää joitain erittäin vakavia kysymyksiä optogeneettisen tulevaisuuden suhteen Research. Ihmisillä ei ole vielä tehty tutkimuksia, mutta viimeaikaisissa tutkimuksissa on käyty kädellisiä, joten näyttää todennäköiseltä, että ihmiset ovat aikataulussa. Geneettisen komponentin takia voi kulua jonkin aikaa ennen kuin tämä tapahtuu (jos haluat nähdä sen itse, kannattaa harkita laittaa aivosi jäälle Aivosi jäällä: Onko kryoniikka hullu?Haluatko elää ikuisesti? Kyse ei ole tempukysymyksestä: kryoniikkaksi kutsuttu tekniikka väittää tarjoavan tapana huijata kuolema - mutta pitäisikö ajatus vettä? Lue lisää ja tarkistaminen takaisin muutaman vuosikymmenen jälkeen).
Ei ole vaikea kuvitella, että joku siellä yrittää selvittää, kuinka löytää valon aallonpituus, joka toimisi ilman geneettistä komponenttia. Se, onko tämä mahdollista, on varmasti tämän artikkelin ulkopuolella, mutta se tekee mielenkiintoisesta ajatuskokeesta. Jos tutkijat selvittävät miten manipuloida hermosoluja ilman aiempaa geneettistä manipulointia, voisimme joskus nähdä maailman suoraan ulos Nukkekoti (ja jos et ole nähnyt Nukkekoti, Suosittelen sitä).
Mitä mieltä olet tästä tutkimuksesta? Luuletko, että voimme suunnata kohti taskuisia neuralytsereitä? Jaa ajatuksesi alla!
Kuvaluotto: LED-tausta kymmenillä läpinäkyvillä sinisillä LEDillä.
Dann on sisältöstrategia ja markkinointikonsultti, joka auttaa yrityksiä luomaan kysyntää ja johtaa. Hän myös blogeja strategia- ja sisältömarkkinoinnista osoitteessa dannalbright.com.
