Ang ultratunog ay makakatulong na kontrolin ang utak

Sa isa sa mga kilalang mga pahayag pang-agham ay lumitaw ang isang artikulo ng isang pangkat ng mga siyentipiko na nakatuon sa kanilang bagong trabaho - ang mga espesyalista ay nakontrol ang mga pagkilos ng mga roundworm na may espesyal na gene, na nakakaapekto sa kanila sa ultrasound.

Ang pinuno ng siyentipikong grupo na si Stuart Ibsen mula sa California ay nagpaliwanag na ang mga ultrasonic alon ng mababang mga frequency, na kumakalat sa pamamagitan ng katawan, ay halos hindi nakakalat, na nagpapakilala sa kanila mula sa liwanag. Ang tampok na ito ay maaaring maging kapaki-pakinabang, halimbawa, kapag stimulating malalim na mga seksyon ng utak.

Ang koponan ni Ibsen ay nakontrol ang mga aksyon ng mga transgenic roundworms sa tulong ng mga ultrasonic wave at air bubbles na naroon sa worm na nakapalibot sa nutrient medium.

Binago ng mga siyentipiko ang genome ng mga roundworm sa isang paraan na ang kanilang mga cell ng nerbiyo ay nagiging madaling kapitan sa mga ipinadalang utos ng ultrasound. Upang makamit ito, nakilala ng mga espesyalista ang gene TRP-4 sa DNA worm. Sa partikular na gene ay naglalaman ng ilang mga "gabay" para sa mga pagpupulong ng mga hindi pangkaraniwang mga molecule ng protina na matatagpuan sa ibabaw ng mga neurons, ito ay responsable para sa pang-unawa ng ultrasound roundworms at maaaring makontrol ang kanilang mga pagkilos. Ang ganitong mga protina ay nagsisilbing isang uri ng channel na kung saan ang ilang mga ions pass (sa kaso ng worm, ang ion channels bukas para sa kaltsyum), na nagiging sanhi ng mga cell ng utak upang maging mas aktibo.

Kapag ang ultrasound ay tumama sa mga molecule ng protina, ang channel ay bubukas at ang cell ay nagpapalabas ng isang elektrikal na salpok. Dahil dito, natuklasan ng mga siyentipiko ang gawain ng mga indibidwal na selula, ngunit ang buong utak ng mga worm. Bilang karagdagan sa ultrasound, ang mga bula sa hangin, na kung saan ang isang espesyal na taba layer at pintura ay inilapat, naiimpluwensyahan ang pag-uugali ng worm. Tumulong ang gayong mga bula upang maisaaktibo ang mga tiyak na neuron. Bilang isang resulta ng ultrasound, pinilit ng mga siyentipiko ang worm na lumipat sa tapat na direksyon, upang i-on ang isang talamak na anggulo o hindi na magbukas sa lahat.

Ang isang katulad na paraan ng pagkontrol sa operasyon ng utak ay tinatawag na sonogenetics at sa kasalukuyan ay maaari lamang itong ilapat sa worm. Ngunit, ayon sa mga siyentipiko posible na iangkop ang pamamaraan na ito hindi lamang sa iba pang mga hayop, kundi pati na rin sa mga tao, bagama't maraming mga paghihirap sa daan patungo sa layuning ito.

Upang magamit ang paraan, kinakailangan upang ipakilala ang TRP-4 na gene sa ilang mga selula ng katawan at mga bula sa hangin sa sistema ng paggalaw. Sinasabi ng mga espesyalista na ang gayong natatanging sistema ay makakatulong sa mga taong may mga kapansanan sa utak, halimbawa, sa epilepsy.

Ngayon kailangang suriin ng mga siyentipiko kung ang pamamaraan ay gumagana sa kaso ng mga mammal. Sa kasalukuyan, ang grupo ng Ibsen ay nakapagsimula na ng pananaliksik sa mga rodent at kung ang mga eksperimento ay matagumpay, ang sonogenetics ay maaaring iakma upang gumana sa mga tao. Ang mga eksperto ay sigurado na makakahanap sila ng mga pamamaraan ng "contactless" na pamamahala ng cell.

Sa pamamagitan ng paraan, ang ultrasound ay ginagamit na ng mga siyentipiko upang pasiglahin ang utak, ito ay ginagamit upang gamutin ang mga tiyak na sakit, ngunit ang grupo ng Ibsen ay ang unang upang pamahalaan upang maisaaktibo ang mga indibidwal na mga cell na may ultrasonic waves.