За да разберете как можете да си възвърнете радостта от живота депресирани пациенти, лекари, окачени мишки от опашките им. Това е само един от многото експерименти, проведени в Института по медицински изследвания. Pickover в Масачузетския технологичен институт край Бостън. Но той е най-добре илюстрира защо ръководителят на лабораторията на японския Сусуму Тонегава считан за основател на една нова форма на манипулация на мозъка. "Отбелязването" лазерни съдържание на черепа, той се научава да контролира мислите си експериментални животни и да го направят с обезпокоителна точност.
Учените използват мишки, за да експериментирате с типичните симптоми на депресия. В лицето на трудности, те се откажат бързо - точно като хората в дълбока скръб. Учени гризачи висяха с главата надолу, за да видите как ще се държи. Разликата е очевидна почти веднага: нормални мишки бореше спин, опитвайки се да се изкачи нагоре в собствената си опашка. Депресираните хора проявяват много по-малко инат и се подчиняват на съдбата, като че ли мозъкът се сигнализира за тях: всички, за да не се ползват.
Картината се променя значително, е необходимо само да учени осветяват мозъка на гризачи отчаяно синьо лазерен лъч, който се прилага до желаната точка на кабел тънък оптични влакна. Животните след това да се върнат към живота, депресия като ръчни издънки, и те енергично се опитва да намери изход от такова окаяно положение.
Подобен експеримент е необичайно в процесите, че лазерният лъч започва в мозъка на гризачи (в този експеримент - само мъже), изследователите активирани мрежа от генетично маркирани нервните клетки, същите тези неврони, които след няколко дни по-рано активира, когато клетката на мъжки мишки засечено женски , Лазерно целенасочено връща спомените рандеву, което носи увереност животни.
Експериментът показва, че приятни спомени имат лечебна сила. Ръководителят на изследователската група - 77-годишният невролог Тонегава, лауреат на Нобелова награда и виден експерт в областта на имунологията - казва: "Ще дойде време, когато науката ще бъде в състояние да манипулират човешкия мозък." Той не изключва, че техниките, които днес се тестват при мишки могат да се прилагат при хора достатъчно скоро. Той вижда това като шанс за лечение на заболявания, аутизъм, депресия на Алцхаймер. Но има заплаха от насилие: "И така, военният се интересуват от възможността да организира войниците от промиване на мозъка на врага."
Разговорът на езика на светлина
Тонегава, достигайки височина в своята дисциплина, реши да разберете къде в широка мрежа от вериги от неврони и синапси се съхраняват отпечатъци опитни събития, така наречените енграми, и как те се формират. За образуване на памет в хипокампуса е отговорен за ново съдържание - сърповидно-клетъчна структура в дълбочината на темпоралния лоб на мозъка. В края на 50-те години, хирурзите решили да помогне на пациенти, страдащи от тежки епилептични припадъци и отстранени хипокампуса му от двете страни. В резултат на това, човекът, който влезе в историята на науката под инициалите GM е на остров вечния настоящето: няма нови спомени той не формира. Но как да се разпределят в структурите на хипокампуса индивидуални енграми? Сред многото милиони е тясно преплетени неврони изчислят тези, които носят спомена за първия учебен ден на неуспешен изпит за правата на блаженството на първата брачна нощ? Задачата изглежда нереалистично, но екип го Тонегава успя - най-малко, при мишки. Изследователите се възползваха от постиженията на младия optogenetics, което позволява изключително селективно Активиране на отделните неврони от светлина.
Тонегава е в състояние да "обясни" с мишките, на езика на мозъчните клетки си - или по-скоро, за да се въведе в съзнанието им много конкретни спомени. Може би това е най-трудно в момента за човешка намеса в взаимодействието на невроните.
Един от проектите му беше да се опитам да следите на "превключване" от хипокампуса неврони се на съседни структури на мозъка. По време на неотдавнашното си форма се нарича амигдалата, или (на гръцки), амигдалата. спомените амигдалата са емоционално котва. "Мозъкът оценява всичко, което се случва с нас, - каза Тонегава. - Ние сме повече или по-малка интензивност възприемат събития или зло, или като полза за нас ". Положителни и отрицателни спомени в амигдалата са на различни места: в предната част - плашещи, зад - хубаво. Мишка се избегнат тези места в клетката му, където се активира предната част на амигдалата - например, ако животните не забравяйте, че те са токов удар. А къде са откроени клетки в задната част на амигдалата - като тези, които се съхраняват спомени от срещата с женската - те предпочитат да останат малко по-дълго. Разбира се, емоционалния свят на човека е твърде сложен, за да се побере в една проста схема на "приятно" и "неприятно", признава Тонегава. Ревност и учудване, отвращение и омраза, любопитство и тъга, любов и скука - цялото това разнообразие не може да бъде намален до положителен или отрицателен опит. Въпреки това, за емоционалните тънкостите на отговорността на други части на мозъка. Амигдала осигурява само основното разграничаване на "добри" и "лоши". На базата на невронни мрежи Тонегава и екипът му са показали, че двете противоположни чувства са в постоянна борба помежду си: заглушава удоволствие се страхуват, и страх не се ползва. Психично здраве, учените смятат, се основава на разликата между тези две състояния. "Ако предната част на амигдалата непрекъснато доминира, не можем да се радваме на живота" - каза Тонегава. Идва клинична депресия. За да го излекува, трябва да се наруши равновесието в амигдалата, каза той.
"Ние идваме до точката, която вече са ядрени физици и генетици," - каза Нобеловият лауреат Сусуму Тонегава
фалшиви спомени
Друго явление, което се е задължил да разследва групата Тонегава, специалисти в света, известни като нарушения на паметта или фалшиви спомени. Психолозите се опитват да разбера как хората могат уверено и с големи подробности говорят за което се е случило някога за тях. Защо грабеж свидетели банкови често не описват престъпник, но съвсем друг човек? И тъй като на момичето, че никой не е изнасилил, спомня си с трепет, тъй като чичо дойде нощта в спалнята си?
Експертите смятат, че: в много случаи тези хора вярват, че казва истината. Науката се отклонява при обяснението на корупционни механизми памет. Първата теория е, че нарушения на паметта да възникнат от неправилното компилация от истинските мозъчни фрагменти от спомени: фрагменти от реални събития в паметта свързана с измислени истории. Втората теория предполага, че истинските спомени по-късно може да "фалшиви": всяко събитие, което ние приемаме от миналото, влезли в аналите на паметта отново. И следващия път, когато "запомни" вече не е за събитието, както и че "спомни" за него за последен път е. Така опитен "обрасло" с нови подробности и версията съхранява в паметта е изкривен.
Нека се знае
Бъдещето на ръба на фантазията
Neuroengineering Ерата е дошъл. Изследователите на мозъка, според Тонегава ", е на път да загубят девствеността си." И тогава на фантастичния свят на "Зов за завръщане" може да се превърне в реалност. Имаме нужда от правила, които позволяват да се направи разграничение между спестяване и разрушителен потенциал на новите научни познания: "Ние сме дошли до точката, която вече са ядрени физици и генетици" ...
"Изследвахме молекула, синапси и нервните клетки - каза Тонегава. - Ние сме ангажирани в невронни вериги, системи и мозъка като цяло ". Но това не означава, че непознатото в неврологията остане. Напротив, на следващия и може би най-невероятни учените все още не са се движат: ". Ние ще се опитаме да стигнем два мозъка си взаимодействат директно един с друг"
Докато подобни твърдения изглеждат фантастични, са съгласни, Тонегава, но рано или късно, неговите колеги цеха ще бъдат ангажирани в социология, политика, икономика, и дори изкуство. Neuroscience инструменти ще позволят да се разбере явлението на човешкото общество ", а след това и науката за мозъка най-накрая да се превърне в истинска наука" - щастлив Тонегава. Но това, което ще послужи като новите знания? Помогнете да спре всички войни и решаване на конфликти? Учен въздъхва: "Може би най-човешки вид самоунищожи преди време, за да разберете себе си."
Сподели с приятели:
Свързани статии