Искусственный гиппокамп

Искусственный гиппокамп

Ученые под руководством Теодора Бергера (Theodore Berger) из отделения биометрической инженерии школы инженерии Витерби Южнокалифорнийского университета (USC Viterbi School of Engineering's Department of Biomedical Engineering) в сотрудничестве с коллегами из университета Уэйк-Форест (Wake Forest University), США, разработали способ «включать» и «выключать» память с помощью простого переключателя, сообщает Южнокалифорнийский университет. Результаты исследования были опубликованы в журнале Journal of Neural Engineering.

С помощью электронной системы, дублирующей сигналы нервной системы, связанные с памятью, ученые сумели смоделировать функцию мозга крыс, так что включение системы позволяло крысам вспомнить давно заученную схему действий в определенных ситуациях даже тогда, когда животных накачивали лекарствами, вызывающими потерю памяти. «Включаешь — и крысы помнят, выключаешь — и крысы забывают», как сказал руководитель исследования.

В процессе эксперимента ученые учили крыс нажимать определенный рычаг, чтобы получить вознаграждение, и одновременно записывали электронные импульсы между двумя отделами гиппокампа: CA3 и CA1. Затем с помощью лекарств ученые временно прервали обычную связь между этими отделами, после чего крысы забыли всю свою тренировку, у них осталась только кратковременная память, так что хотя в общем и целом они помнили последовательность, они за 5-10 секунд забывали, какую часть последовательности уже выполнили. Однако когда ученые включили имплантированную в мозг крыс модель гиппокампа, имитирующую связь между CA3 и CA1, долговременная память к крысам вернулась. На следующей стадии исследования ученые проведут аналогичный опыт на приматах. Если опыты пройдут успешно, в будущем ученые смогут разработать устройство для людей, страдающих по причине болезни или травмы от потери памяти.

Напомним, что несколько лет назад нейрохирурги из Госпиталя Западного Торонто (Toronto Western Hospital), провинция Онтарио, Канада, обнаружили, что глубокая стимуляция определенных участков головного мозга пациентов с болезнью Альцгеймера электрическим током возвращает больным память. Открытие медики сделали случайно, в тот момент, когда оперировали больного с весом 190 кг. Вживление электродов в мозг стало последней надеждой врачей в попытке снизить аппетит пациента. В то время как ток проходил через гипоталамус, больной неожиданно начал описывать сцену в парке, которая произошла 30 лет назад. Медики стимулировали мозг больного в течение трех недель. За это время его состояние резко улучшилось. Особенно заметно его память пробуждалась в те моменты, когда электроды были включены.

Ключевые слова: IT, биология
ПОКАЗАТЬ КОММЕНТАРИИ
# Вопрос-Ответ