Mokslininkams pavyko lazeriu perimti kirmino smegenų kontrolę

Mokslininkai „kontroliavo“ gyvūno smegenis, nurodė, kuria kryptimi jam judėti, ir netgi davė melagingą impulsą smegenims apie netoliese esantį maistą. Komandai, viešai pristačiusiai savo atradimus, lazeriu pavyko valdyti mažą permatomą kirmėlę Caenorhabditis elegans, jos elgesys buvo valdomas manipuliuojant smegenų neuronais.

„Jeigu mes sugebame suprasti paprastas nervų sistemas ir jas visiškai kontroliuoti, tai yra galimybė, kad kada nors mums pavyks suprasti ir gerokai sudėtingesnes“, – sakė komandos narys Sharadas Ramanathanas.

Kad pasiektų šį stulbinantį atradimą, mokslininkai turėjo įveikti daugybę sudėtingų kliūčių. Jiems reikėjo sugalvoti, kaip nušviesti kirmėlės neuronus, kad galėtų juos atskirti, sekti ir pavieniui paveikti lazeriu. Pasak jų, sunkiausias darbas buvo susekti neuronus ir lazeriu pataikyti į konkretų taikinį.

„Mūsų tikslas buvo paveikti vos vieną konkretų neuroną. Tai sudėtinga, nes gyvūnas nuolat juda, o neuronai yra tankiai išsidėstę jo galvoje. Mums reikia gauti gyvūno nuotrauką, ją apdirbti, identifikuoti neuroną, vėl susekti gyvūną, nutaikyti lazerį ir pataikyti į specifinį neuroną. Ir visa tai padaryti per 20 milisekundžių, arba, kitaip tariant, 50 kartų per sekundę“, – pasakojo specialistai, pasak kurių, eksperimentų pradžioje tai atrodė visiškai neįmanoma.

Mokslininkų sėkmė įkvėpė juos savo bandymus ateityje atlikti ir su didesniais gyvūnais. Vienas pirmųjų jų taikinių galėtų būti mažytė žuvis – zebražuvė (lot. Danio rerio). Mokslininkai tikisi, kad iki tol jiems pavyks pagreitinti savo darbą su lazeriu 20 kartų.

„Manipuliuodami neuronų sistema, mes galime kirmėlę priversti sukti į kairę ar dešinę, atlikti kilpą arba pagalvoti, kad netoliese yra maisto“, – sakė S. Ramanathanas.

Ar per eksperimentus kirminai nenukentėjo, straipsnyje nesakoma.