Forskare tar kontroll över maskhjärna

2012-09-26 07:59  
Rundmasken Caenorhabditis elegans har bara 302 hjärnceller. För att kunna följa enstaka celler använde forskarna genmanipulation för att göra cellerna självlysande. Foto: Public Library of Science

De får masken att svänga vänster eller höger eller tro att det finns mat i närheten och röra sig ditåt. Forskare vid Harvard har tagit kontroll över en maskhjärna.

En av forskarna, Sharad Ramanathan, docent i molekylär- och cellbiologi och även i tillämpad fysik, påpekar att tidigare arbete kring studier av hur hjärnan fungerar ofta utgått från att ta bort eller förstöra hjärnceller för att förstå hur djurets beteende påverkas.

Gruppen vid Harvard ville i stället se om de kunde "kapa" enstaka hjärnceller som hade inflytande på beteendet och på så sätt få djuret att göra vad de ville.

Studien gjordes på den lilla genomskinliga rundmasken Caenorhabditis elegans som bara har 302 hjärnceller. För att kunna följa enstaka celler använde de först genmanipulation för att göra cellerna självlysande. Med ytterligare manipulation gjorde de cellerna ljuskänsliga.

De konstruerade sedan en apparat som i realtid tog en bild av maskens hjärna, och genom bildbehandling identifierade en enstaka hjärncell. Därefter bestämde apparaten maskens position, siktade med en laser och sköt mot hjärncellen – allt detta på 20 millisekunder, eller 50 gånger per sekund.

"Genom att manipulera djurets nervsystem kan vi få det att svänga vänster eller höger, vi kan få det att gå i en slinga och vi kan få det att tro att det finns mat i närheten. Vi vill helt förstå hjärnan hos ett djur som bara har några hundra nervceller och i praktiken göra det till ett dataspel där vi kan kontrollera alla dess beteenden", säger Sharad Ramanathan.

Forskargruppen vill nu gå vidare och se vilka andra beteenden som kan kontrolleras. De vill också snabba upp förloppet från 20 millisekunder till en millisekund vilket skulle medge försök på högre djur som exempelvis zebrafisk.

Forskarnas studie är publicerad i senaste numret av Nature.

Ett försök med liknande innehåll gjordes nyligen vid North Carolina State University där man fjärrstyrde en kackerlacka genom att skicka svaga elektriska impulser till känselspröt på bakkroppen, via ett chip med trådlös mottagare fäst på kackerlackans rygg.

Mats Lewan

Mer om: Hjärnforskning

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer