Körülbelül tíz évvel ezelőtt fokozatosan elindultak az idegtudósok elsajátítani az agykutatás optikai módszereit. Idővel kiderült, hogy az optika szervesen kiegészítheti – és egyesekben is esetek és pótlás – az elektródák hagyományos használatának módszerei mint a fő mérőeszköz az agy vizsgálatában.
fénykép nyílt forrásokból
A hagyományos neurológiai kutatás ezzel kezdődik fém elektródák műtéti beültetése az agyban kísérleti állat, leginkább nyúl vagy egér. Ezek az elektródák célzott sejttípusokat céloz meg, amelyek benne vannak az agy bizonyos területei. Ezután az állat ki van téve expozíció különféle külső ingereknek és elektromos aktivitásnak Az elektródokkal érintkező idegsejteket rögzítjük számítógéppel.
Ekkor alaposan elemezzük és feldolgozzuk ezeket az elektromos jeleket képet ábrázol az egyes sejtekről, amelyek izgatottak a egy meghatározott mintának megfelelően. Akkor ezek a minták összefüggésben állnak az érzékelési, memorizálási, feldolgozási folyamatokkal adatok és egyéb agyi funkciók. Ezért kutatás a az elektródák használata teljesen passzív megfigyelés.
Az optika a genetikával kombinálva azonban tudomány, amelyet megkaptak név optogenetika – hihetetlen pontossággal teszi lehetővé a tudósokat közvetlenül irányítja az agy működését az egyszerű helyett megfigyelések.
Az optogenetikai kutatás a hordozóvírus az állat agyában. Egy gént tölt be a vírusba, – az ioncsatornát képező fényérzékeny fehérjét kódoló, és – akkor a vírus specifikus idegsejtekbe kerül a tanulmány tárgya. (Az agy sokféle fajtát tartalmaz neuronok). Sebészetileg beültetett vaku száloptikás csatorna megnyitja az ioncsatornákat, kényszerítve ideg izgatott.
fénykép nyílt forrásokból
Így a vizsgált agy sejtjei szó szerint képesek be- és kikapcsolás. Ennek az erős technológiának a képességei gyakorlatilag megvannak határtalan. Példák: Látás helyreállítása után retina károsodás a fennmaradó sejtek gerjesztése miatt az agy látási rendszere; az éhezés be- és kikapcsolása; agyképzés rögeszmés-kényszeres szindróma elnyomására. Azt kell azonban mondani, hogy jelenleg megvalósítási tervek Optogenetikai vizsgálatok embereknél nem léteznek.
A neurorevolúció megszervezéséért a biológusoknak köszönetet kell mondaniuk optikát tanuló fizikusok. A lézerek az utóbbi években átestek a fejlesztéssel összehasonlítható technológiai fejlesztés számítógépek az elmúlt 50 évben: Most könnyebbek, megbízhatóbbak és hozzáférhetőbb, mint valaha. Ugyanez a fejlemény történt optikai szálak, amelyek hajlamosak, hullámosak és behatolnak a legkisebb terekbe. Ma is nem szakemberek gyűjthetnek és ellenőrizhetnek kereskedelmet megfizethető optikai rendszerek.
vírusok
