تصویربرداری و کاوش نانومقیاس مغز با یک روش جدید

محققان روشی ابداع کرده اند که با استفاده از آن می توان از مغز در ابعاد نانو تصویربرداری کرد و به جستجو پرداخت.

گروهی از محققان از دانشگاه های جان هاروارد، ام.آی.تی و جان هاپکینز در جریان یک مطالعه موفق شدند که مغز یک موش را در ابعاد نانومتری تصویربرداری و ساختارهای موجود در شبکه های عصبی این جاندار را بررسی کنند.

محققان از طریق میکروسکوپ های الکترونی با استفاده از برش تکه ای از مغز موش تصاویر سه بعدی را بازسازی کردند.

این تصاویر امکان چندین تحلیل را روی مغز بدون آن که آسیبی به آن برسد، فراهم می کند.

محققان برای تولید این تصاویر تنها از بخش بسیار کوچکی از مغز استفاده کردند. آنها از مغز در ابعاد 40 در 40 در 40 میکرون تصویربرداری کردند و نتایج حاصل به صورت موفقیت آمیز در محدوده 1500 میکرون مکعب بازسازی شد که این برابر سه میلیاردیوم اندازه مغز موش است.

به گفته محققان، یافته های این پژوهش می تواند درهایی را به سمت شناخت بهتر مغز و تأثیر یادگیری بر آن باز کند.

بررسی مغز در این ابعاد نشان داد که رشته های عصبی معمولا از دو، سه و یا چند اتصال در یک شاخه عصبی تشکیل می شوند درحالی که باور محققان براین بود که گیرنده های عصبی برای جمع آوری اطلاعات از بیشترین رشته عصبی ممکن استفاده می کند.

اما نتایج این مطالعه نشان دادند که یک رشته عصبی از گیرنده های مختلف در یک رشته عصبی بهره می برد.

محققان می گویند: وقتی از نمای نزدیک تر به مغز نگاه کنیم متوجه می شویم که این نتایج ممکن نیست تصادفی بدست آمده باشند. برخی از رشته ها تمایل دارند تا با برخی از شاخه های عصبی نزدیک ارتباط برقرار کرده و با برخی دیگر که شرایط کاملا مشابه دارند اتصال برقرار نکنند.

این مطلب بیانگر این است که حتی در این حجم بسیار کوچک نیز، مغز الگوی خاصی برای دریافت و ثبت اطلاعات دارد.

این پژوهش نشان داد که رشته های عصبی بر خلاف باور عمومی به دلیل فعالیت الکتریکی تغییر شکل نمی دهند.

به گفته محققان، شکل گیرنده های عصبی از بلند و نازک تا بسیار کوتاه و ریشه دار تفاوت می کند. تصور می شود که شکل گیرنده های عصبی متأثر از فعالیت الکتریکی به وجود می آید، اما مشاهده چند گیرنده عصبی با شکل های متفاوت و فعالیت الکتریکی یکسان صحت این مطلب را نقض می کند.

این پژوهش علاوه بر فراهم کردن زمینه برای درک بهتر از مغز، امکان طراحی سامانه ای را نیز به منظور جمع آوری اطلاعات و تصویربرداری فراهم می کند.

منبع: ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

صعود زیر سایه ریسک/ بیت‌کوین تا کجا دوام می‌آورد؟

تماشاخانه

«نبرد آوسترلیتز» حیله بزرگ ناپلئون که یک سپاه را روی دریاچه غرق کرد

ایران من ؛ از دل تاریخی کهن تا حال ایران امروز ما

فیلم های دیگر