Home » D:News » În premieră: întreaga activitate a unui creier a fost înregistrată video!

În premieră: întreaga activitate a unui creier a fost înregistrată video!

Autor: Mihaela Stanescu 03.21.2013
În premieră: întreaga activitate a unui creier a fost înregistrată video!
Lucrând cu un peşte-zebră, oamenii de ştiinţă americani au reuşit o performanţă extraordinară: au înregistrat activitatea cerebrală a întregului creier al animalului, realizând astfel prima „hartă” aproape integrală a creierului unui organism viu.

Luna trecută, o echipă de oameni de ştiinţă din Japonia anunţa că reuşise să filmeze „gândurile” unui peşte-zebră – activitatea cerebrală a animalului în timp ce acesta îşi urmărea prada. Imaginile de înaltă rezoluţie erau însă limitate la o anumită zonă a creierului, tectumul optic, o zonă cerebrală asociată cu procesele vizuale.

Mai nou, un alt colectiv ştiinţific, condus de specialiştii de la Howard Hughes Medical Institute, SUA, a ajuns la un nou nivel: a reuşit să filmeze tot ceea ce se petrece în creierul unui peşte. Rezultatelele au fost publicate în jurnalul ştiinţific Nature Methods.

Subiectul a fost şi de data acesta un alevin (puiet) de peşte-zebră, ce prezintă marele avantaj de a avea capul transparent, permiţându-le astfel cercetătorilor să filmeze activitatea nervoasă din creier.

Oamenii de ştiinţă au folosit iniţial o tehnică similară cu cea a specialiştilor japonezi: peştii utilizaţi în experimente au fost modificaţi genetic astfel încât, la nivelul neuronilor lor, activitatea sinaptică să se manifeste printr-o emisie de lumină. (Sinapsele sunt conexiunile dintre neuroni, care asigură transmiterea impulsurilor nervoase în creier).

Metoda a fost însă perfecţionată, principala diferenţă fiind tehnologia prin care a a fost înregistrată video activitatatea nervoasă.

Dificultatatea constă în faptul că, în astfel de studii, trebuie înregistrate, în fiecare secundă, zeci de mii de „scăpărări” neuronale, la nivel celular, la o rezoluţie înaltă, ceea ce necesită utilizarea unei camere de filmat extrem de rapide şi care să poată „pătrunde” prin multiplele straturi ale creierului, pentru a înregistra ceea ce se petrece la diferite niveluri.

Savanţii americani au utilizat o tehnică numită “high-speed light-sheet microscopy”, cunoscută de ceva vreme, dar care nu fusese niciodată până acum utiilizată atât de eficient şi cu rezultate atît de impresionante. Iluminând straturi subţiri de numai câţiva micrometri din creier, la diferite niveluri, oamenii de ştiinţă au surprins aproape tot ceea ce se petrecea în creier la fiecare 1,3 secunde.

Astfel, au reuşit să înregistreze activitatea a aproximativ 87% din creierul alevinului de peşte-zebră (o mică parte din imagini s-a pierdut: fie din cauza refracţiei luminii, fie că nu a fost vizibilă din cauza ochilor peştelui, care se interpuneau pe traseul razelor de lumină)

Cca. 92% din total a fost înregistrat la o rezoluţie foarte mare, până la nivelul unei singure celule, ceea ce înseamnă, după estimările savanaţilor, că s-a înregistrat cel puţin 80% din întreaga activitate a creierului, la nivel de neuron.

În următorul deceniu, oamenii de ştiinţă speră să poată realiza studii de acest gen şi pe creierul uman.  Evident, obstacolele sunt foarte mari, făcând lucrurile mult mai dificile decât în cazul alevinilor de peşte-zebră. În afară de faptul că au capul transparent, aceste vietăţi au în creier doar aproximativ 100.000 de neuroni, în vreme ce creierul uman are cca. 90 de miliarde. Iar la obstacolele de ordin tehnic se adaugă cele etice.

Totuşi, reuşita acestor cercetări deschide calea spre studiul aprofundat al activităţii nervoase la om, în contextul unor preocupări tot mai intense ale oamenilor de ştiinţă de a descifra secretele activităţii nervoase superioare – cheia înţelegerii modului în care funcţionează creierul uman.

Sursa: Motherboard

Cele mai noi articole
Ce se află în interiorul noului iPhone 12?
Ce se află în interiorul noului iPhone 12?
Fostul CEO Google atrage atenția asupra rețelelor sociale
Fostul CEO Google atrage atenția asupra rețelelor sociale
Cum arăta prima Dacia 1100 scoasă pe linia de producţie a uzinei de la Mioveni
Cum arăta prima Dacia 1100 scoasă pe linia de producţie a uzinei de la Mioveni
Ora de iarnă 2020. Se schimbă ora şi va fi cea mai lungă zi din an
Ora de iarnă 2020. Se schimbă ora şi va fi cea mai lungă zi din an
Un altar roman neobișnuit, descoperit în Turcia
Un altar roman neobișnuit, descoperit în Turcia
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
Cum au evoluat costumele de baie de-a lungul istoriei. Top 30 de imagini unice
A fost lansat un nou model de Raspberry Pi, unul dintre cele mai mici computere din lume
A fost lansat un nou model de Raspberry Pi, unul dintre cele mai mici computere din lume
Armata Statelor Unite a dezvoltat ochelari cu realitate augmentată pentru câini
Armata Statelor Unite a dezvoltat ochelari cu realitate augmentată pentru câini
Eroare astronomică. Galaxia cu o cantitate neobișnuită de materie întunecată se dovedește a fi cât se poate de obișnuită
Eroare astronomică. Galaxia cu o cantitate neobișnuită de materie întunecată se dovedește a fi cât se poate de obișnuită
NASA urmează să anunțe o „nouă descoperire importantă despre Lună” ce ar putea influența programul Artemis
NASA urmează să anunțe o „nouă descoperire importantă despre Lună” ce ar putea influența programul Artemis
Compania Moderna ar putea primi anul acesta autorizaţia de folosire a vaccinului Covid-19
Compania Moderna ar putea primi anul acesta autorizaţia de folosire a vaccinului Covid-19
Românii nu au încredere în vaccinul împotriva COVID-19. Câte dintre 10 persoane s-ar vaccina
Românii nu au încredere în vaccinul împotriva COVID-19. Câte dintre 10 persoane s-ar vaccina
Papa Francisc susţine parteneriatul civil pentru persoanele de acelaşi sex
Papa Francisc susţine parteneriatul civil pentru persoanele de acelaşi sex
Edward Snowden, fostul colaborator CIA care a expus secrete ale NSA, a primit rezidență permanentă în Rusia
Edward Snowden, fostul colaborator CIA care a expus secrete ale NSA, a primit rezidență permanentă în Rusia
România a depășit 5.000 de infectări noi de COVID-19 de la o zi la alta
România a depășit 5.000 de infectări noi de COVID-19 de la o zi la alta
Motivul pentru care UNICEF face stocuri de seringi
Motivul pentru care UNICEF face stocuri de seringi
Motivul pentru care persoanele în vârstă din Suedia nu mai trebuie să se izoleze din cauza pandemiei
Motivul pentru care persoanele în vârstă din Suedia nu mai trebuie să se izoleze din cauza pandemiei
Unele vaccinuri-candidate împotriva COVID-19 ar putea crește vulnerabilitatea la HIV
Unele vaccinuri-candidate împotriva COVID-19 ar putea crește vulnerabilitatea la HIV