|
Физика контроля разума
|
|
|
|
Примерно десять лет назад нейробиологи постепенно начали осваивать оптические методы исследования мозга. Со временем выяснилось, что оптика может органично дополнить – а в некоторых случаях и заменить – традиционные методы использования электродов в качестве основного измерительного инструмента в изучении мозга.
|
|
|
| Традиционное нейрологическое исследование начинается с хирургической
имплантации металлических электродов в мозг подопытного животного, чаще
всего кролика или мыши. Эти электроды нацелены на специфические типы клеток,
которые находятся в определённых участках мозга. Затем животное подвергается
воздействию различных внешних стимулов, а электрическая активность нейронов,
находящихся в контакте с электродами, записывается компьютером. |
 |
| Тщательный анализ и обработка этих электрических сигналов затем транслируется
в картину индивидуальных клеток, возбуждающихся в соответствии с определённым
паттерном. Затем эти паттерны соотносятся с процессами обучения, запоминания,
обработки сенсорных данных и другими функциями мозга. Таким образом, исследования
с помощью электродов полностью полагаются на пассивное наблюдение, чтобы
подтвердить это ученым пришлось посетить бижутерия
интернет магазин. |
|
|
|
Однако оптика в комбинации с генетикой – наука, получившая название оптогенетики – позволяет учёным с невероятной точностью напрямую контролировать мозговые функции вместо простого наблюдения.
|
|
|
|
Оптогенетическое исследование начинается с введения вируса-носителя в мозг животного. В вирус загружается ген, кодирующий светочувствительный протеин, формирующий ионный канал, а затем вирус направляется к специфическим нейронам, которые являются объектом исследования. (Мозг содержит множество различных типов нейронов). Вспышка света от хирургически имплантированного оптоволоконного наконечника открывает ионные каналы, заставляя нейрон возбуждаться.
|
|
|
|
Таким образом, клетки исследуемого мозга можно буквально включать и выключать. Возможности этой мощной техники практически безграничны. Примеры включают в себя: Восстановление зрения после повреждения сетчатки благодаря возбуждению оставшихся клеток визуальной системы мозга; включение и отключение чувства голода; тренировка мозга в подавлении обсессивно-компульсивного синдрома. Однако следует сказать, что на текущий момент планов по выполнению оптогенетических исследований на людях не существует.
|
|
|
|
За организацию этой нейрореволюции биологи должны поблагодарить физиков, изучающих оптику. Лазеры в последние годы претерпели технологическое усовершенствование, сопоставимое с развитием компьютеров за последние 50 лет: Теперь они проще, надёжнее и доступнее, чем когда-либо прежде. Такое же развитие прошли и оптические волокна, которые могут изгибаться, закругляться, и проникать в самые крошечные пространства. На сегодняшний день даже не-специалисты могут собирать и контролировать коммерчески доступные оптические системы.
|
|
|
|
http://gearmix.ru/archives/8264
|
