CE NU VĂ PLACE?
Biologia este foarte asemănătoare cu Legos deoarece, metaforic vorbind, totul este foarte asemănător cu Legos. Adevărul este că trupurile noastre, mulțimile noastre aparent coezive, constau, de fapt, din nenumărate părți mici și că funcțiile de amestecare și de potrivire sunt carnale, sângeroase și nu atât de dificile. De exemplu - și pentru a obține această trecere logică a trenului - puteți produce snap în loc neuronii capabili de a genera și de a răspunde la lumină, stabilind astfel un nou sistem neurotransmițător care nu interferează cu sistemele existente, un creier pe partea superioară a creierului.
Aceasta este ideea in inima (sau capul sau orice altceva) a noului domeniu al optogeneticii. La fel ca multe alte instrumente din biologie, optogenetica se bazeaza pe biologia unui alt organism care a fost "imprumutat". In acest caz, este o proteina numita channelrhodopsin-2 (ChR-2), si a venit din alga verde numita Chlamydomonas reinhardtii. Se pare că există multe canale ionice sensibile la lumină ca acesta. Ideea este de a construi noi sisteme biologice bazate pe cărămidă ChR-2 de cărămidă.
Deoarece Karl Deisseroth a proiectat neuroni de mamifere care au fost crescuți în laborator pentru a-și exprima ChR-2 în 2005, mulți cercetători s-au tinkered cu optogenetics, folosind-o pentru a determina ce neuroni fac ceea ce. De exemplu, un tip de neuron - numit neuron neocortical parvalbumin - modulează ritmuri de 40 de cicluri pe secundă în creier ("oscilații gamma"). S-a cunoscut de ceva timp că oscilațiile gamma sunt anormale atât la pacienții schizofrenici, cât și la cei cu autism, astfel că în prezent sunt în curs de desfășurare noi strategii de investigare și de corectare a acestor celule. Aceasta este o strategie deosebit de interesantă. Chiar dacă genetica de bază a individului produce un rezultat anormal în aceste celule, dacă oamenii de știință pot pur și simplu să suprascrie acest rezultat, atunci acele genetici nu ar conta.
Mai recent, oamenii de stiinta au inceput de asemenea sa experimenteze ideea de a crea retele optoogenetice folosind celule bioluminescente. În special, accentul se pune pe tipul de bioluminescență descoperit de Osamu Shimomura în 1962, care este din meduza Aequorea victoria și reacționează la lumină (Shimomura a primit un Nobel pentru cercetarea sa). Celulele care creează lumină și celulele sensibile la lumină sunt - pentru a reafirma metafora - ca cele două laturi ale unui Lego.
Prin încurajarea interacțiunilor dintre aceste două tipuri de celule, oamenii de știință ar putea să obțină niveluri fără precedent de precizie neuronală. Ei vor putea, de asemenea, sa obtina celule optogetice pentru a raspunde la lumina fara a lipi o lanterna la capul unui mouse, care este racoroasa - mai ales pentru mouse.
Dar ce aplicații? O posibilitate este de a face celulele care răspund la lumină, să le genereze. Deci, atunci când acestea sunt funcții biologice lovituri - spune că acestea produc leptină sau ghrelin, și, prin urmare, reglementeze apetitul dvs. - acestea ar lumina, de asemenea, și declanșa sistemul. Făcând acest lucru, oamenii de știință ar putea să recupereze cantitatea de ghrelin produsă, astfel încât oamenii să devină mai puțin foame mai rar. Sau ar putea modifica cantitatea de insulină eliberată ca răspuns la indicii de zahăr din sânge. Sau ar putea inunda zona cu adrenalina atunci cand subiectii obosesc.
Alternativ, s-ar putea hacka sistemele existente. De exemplu, prin inginerii optogenetic neuronii inhibitori din amigdala pentru a raspunde la lumina, si activarea neuroni in amigdala pentru a produce cercetatori de lumina ar putea rewire neuronilor inhibitori ai popoarelor sa copleseasca simt de stres sau de anxietate. Fără anxietate. (Aceasta ar putea duce la un salt în șomaj, pe măsură ce oamenii se rătăcesc să-și urmeze bucuria.)
Am putea deveni mai fanion: poate că am putea crea un sistem în care fiecare neuron din rețea își exprimă culoarea proprie, iar celulele optogenetice necesită activarea fiecărui canal pentru ca efectul lor să fie realizat. Deci, în loc de o singură ardere a neuronilor, trebuie activată o întreagă memorie pentru ca sistemul să funcționeze. Poate efectele negative ale unor amintiri ar putea fi atenuate. Sau totul ar putea fi făcut pentru a răspunde la un medicament, astfel încât acesta să poată fi pornit sau oprit de către utilizator.
În orice caz, există încă obstacole importante în domeniul științific și de reglementare, înainte ca reîncărcarea SF să înceapă cu seriozitate. Pentru a pune lucrurile în perspectivă, FDA nu a aprobat încă nici o procedură de terapie genică și doar o procedură a fost aprobată în Europa. Chestia asta e departe.
Dar vine.
Și nu este pierdut pe cercetători că celulele optogenetice ar putea funcționa, de asemenea, cu hardware - că nu putem doar hack sistemele noastre folosind aceste tehnologii emergente, dar conectați-vă în sistem mai mare. Biologia este ca Legos, dar este mai puțin asemănătoare cu Legos decât ar putea fi. Așteaptă să se schimbe.
Videoclipurile scot lumina asupra modului în care Waymo a fost învins în cursa auto-conduce
Marțea trecută, Departamentul de Autovehicule din California a acordat companiei Motorola Autodesk, Waymo, permisiunea de a efectua un test fără șofer pe drumurile din California. Vehiculele pot conduce în orice moment al zilei, ploaie, stralucire sau ceață, punându-l pe Waymo pentru a păstra competiția pentru a dezvolta mașini fără șofer.
Tripping pe LSD face posibilă călătoria prin călătorii mintale, dar numai în viitor
Călătoria în timp ar putea fi la fel de ușoară ca scăderea acidului - dar numai dacă doriți să sari înainte în timp. O cercetare nouă de la Universitatea din Dundee și de la Colegiul Imperial din Londra arată că declanșarea LSD ne alterează percepția timpului, creând spațiu pentru noi să ne gândim la viitor, dar să facem mai greu să ne întoarcem în trecut. Echipament ...
Scenariile creierului dezvăluie cum consumul de alcool face oamenii mai agresivi
Neurologii au folosit fMRI pentru a examina creierul bărbaților sub influența alcoolului pentru a afla modul în care cortexul prefrontal se referă la agresiunea indusă de alcool.