Beyin aktivitelerini artık çipler kontrol edecek. Bilim insanları, beyin aktivitesini kontrol etmek için yüksek hassasiyetli bir optik prob geliştirdi. Bu prob, beyin çalışmaları hakkında daha fazla bilgi edinmemize yardımcı olacak. Massachusetts Üniversitesi'nden araştırmacılar, beyin aktivitesini yönetmek için yeni bir prob sınıfı oluşturdular. Bu prob, optogenetik adı verilen yeni bir bilim dalında kullanılıyor. Probun ucundaki minik LED'ler aracılığıyla, beyin dokusundaki nöronların aktivitesi, yavaşlatılarak veya uyarılarak kontrol edilebiliyor. Bu araç, beyin üzerindeki belirli bir bölgeye tepkiyi doğru bir şekilde bağlayarak, beyin işleyişi hakkında daha fazla netlik sağlıyor.
OptoGenetik Yeni Bir Bilim Dalı Değil
Optogenetik, nöronların genlerinin, uyarılma ve inhibisyon için yeni bir optik kanal oluşturacak şekilde değiştirildiği, yaklaşık 20 yıllık bir bilim dalıdır. Uygun dalga boyundaki ışıkla nöron aktivitesi yavaşlatılabilirken, farklı bir dalga boyundaki ışıkla uyarılabilir. Bunun yanı sıra, beyin aktivitesinin normal yolu olan sinaptik iletim de devam eder. Beyin normal şekilde çalışırken, nöron ağında, operatörün komutlarına göre sinyallerin yayılmasını ve dolayısıyla beyin ve vücuttaki sinirsel tepkileri düzenleyen trafik ışıkları gibi işlev gören bir sistem oluşur.
Çoğu modern optogenetik prob tek bir dalga boyunda çalışır, yani tek bir renkle ışık saçar. Her biri ya nöron aktivitesini yavaşlatır ya da uyarır. Massachusetts Üniversitesi ekibinin başarısı, sadece 0,2 mm genişliğinde ve 0,05 mm kalınlığında, son derece küçük bir çift renkli prob geliştirmekte yatmaktadır. Bu probun ucunda bir kırmızı MicroLED ve bir mavi MicroLED bulunur. Biri etki alanındaki nöronu yavaşlatırken, diğeri uyarır. Bu, bilim insanlarının sondalanan nöron grubunun neye karşılık geldiğini daha hızlı belirlemelerini sağlar.
Modern tıpta, nöron inhibisyonu sıklıkla epileptik nöbetlerin bastırılması için kullanılır. Bu prob, özellikle farelerin beyinlerinde bu mekanizmaları inceleyerek, bu hastalığın ve diğer bozuklukların tedavisine yardımcı olabilir. Son olarak, daha hassas ve genişletilmiş işlevselliklere sahip bu prob, beyin yapısı ve bölümlerinin işleyişi hakkındaki bilgilerimizi derinleştirecek ve hala keşfedilmemiş birçok beyin bölgesi hakkında daha fazla bilgi edinmemizi sağlayacaktır.
