Новые провода для мозга: управление нейронами с помощью света
Новое исследование Чикагского университета показывает, как крохотные, активируемые светом провода можно сделать из кремния для создания электрических сигналов в мозге. Опубликованная в журнале Nature Nanotechnology статья описывает этот метод и предлагает новую возможность для изучения и в будущем излечения расстройств мозга.
Десять лет назад весь научный мир говорил о недавно открытой технике, оптогенетике, которая могла манипулировать нейронной активностью с помощью света. Проблема была в том, что для этого изначально нужно было генетическое вмешательство: внедрение гена в фокусную клетку, который бы заставил ее реагировать на свет. С тех пор ученые предлагали и другие способы модулирования нейронов, но внятной альтернативы пока не было.
Команда исследователей под руководством профессора Божи Тиана создали микроскопические провода, которые до этого были спроектированы для солнечных батарей. Эти нанопровода настолько малы, что на срезе бумажного листа их может уместиться до нескольких тысяч.
В нанопроводах сочетаются два типа кремния, и поэтому они могут создать небольшой электрический ток при облучении света. А на поверхности провода есть золото, которое действует как катализатор электрохимических процессов.
Ученые протестировали провода на крысиных нейронах, выращенных в лаборатории, и увидели, что провода действительно способны на выработку электрических сигналов в нейронах, а значит, такой проводкой можно инициировать определенные реакции в мозге с помощью обыкновенного света.
