Los neurocientíficos han aprendido a las neuronas de control mediante ecografía

Los neurocientíficos del Instituto de Investigaciones Biológicas im.Salka (California, EE.UU.) представили nueva técnica estimulación selectiva de las neuronas llamada sonogenetika. En un работе que afirman haber recibido la oportunidad de activar las neuronas de forma no invasiva por ecografía.

Para estudiar la biología del cerebro hace varios años desarrolló un esquema de incorporación de las neuronas pertinentes con la luz. La jaula se acercó a introducir el gen del canal de sodio sensible a fotones. Si usted brilla una celda en que están empezando a entrar en los iones de sodio, que excita la neurona. Sin embargo, con la tranquilidad de las neuronas aún no ha aprendido a hacer frente - para calmar las células liberan iones de potasio hacia el exterior, pero hay canales de luz controlado en la naturaleza no se han encontrado todavía.

Esta invención inmediatamente avanzó neurobiología. Los científicos se apresuraron a ratones y rápidamente comenzaron a poner un experimento tras otro, conocer la estructura del cerebro. Ellos fueron capaces de realizar un seguimiento del proceso de formación de la memoria, encender y apagar los receptores del dolor, simular los efectos de las drogas e incluso activar y desactivar una erección. Sin embargo, se llevaron a todos estos estudios hasta el momento sólo en ratones. Después de todo, el principal problema de este método - el canal necesidad prodelyvat en el cráneo y el cerebro para el suministro de la óptica
.
El inventor de la sonogenetiki tecnología, Shrikant Chalasani, profesor asistente en el Laboratorio de Neurobiología Molecular, dice que su método ultrasónico propuesto es capaz de activar Fechas de las neuronas. Por lo tanto el ultrasonido penetra a través de la piel y el hueso del cráneo sin afectar a cualesquiera otras células en el cuerpo.

"Creemos que el uso de la ecografía para la activación no invasiva de las neuronas puede ser ampliamente utilizado para la decodificación de las vías nerviosas en el cerebro, cerrados con cáscara intacta del cráneo y la piel».

Otro afirmó ventaja de la tecnología es la capacidad de activación de diferentes grupos de neuronas, ya que la posibilidad de cambiar la frecuencia del sonido es superior a la gama de longitudes de onda de luz a la que las neuronas reaccionar de optogenética.

Para utilizar esta tecnología también requiere la adición de un gen adicional en una célula. Los investigadores encontraron que la proteína TRP-4, que se encuentra en la naturaleza en los invertebrados, sensibles a los ultrasonidos. La adición de esta proteína con la ayuda del virus en el organismo popular entre los investigadores gusanos nematodos-C. Elegans, los científicos fueron capaces de crear algunas neuronas son sensibles a los ultrasonidos. Por ejemplo, en un experimento, el gusano era capaz de hacer la vuelta, dando ciertos impulsos ultrasónicos.



Aunque TRP-4 proteína no se encuentra en ratones y seres humanos, esto no significa que la nueva tecnología es inútil para nosotros - científicos afirman que mediante la adición de los genes correspondientes hacen que las células para producir esta proteína
.
En este sentido, mientras que el uso de la tecnología en los animales vertebrados y el hombre sólo hipotética. Por otra parte, no ya que la luz viaja más rápido que el sonido, y los procesos en el cerebro humano produce neuronas de control lo suficientemente rápido como sea posible para todos los procesos. Más bien, implica la optogenética tecnología Chalasani sonogenetiki y se complementan entre sí.

Fuente: geektimes.ru/post/262618/