Az első lépés az agy-számítógép hibrid felé

Egy amerikai kutatócsoportnak sikerült elérnie, hogy az idegsejtek nyúlványai félvezető csöveken keresztülhaladva hozzanak létre hálózatot. Az új fejlesztés a jövőben talán azt is lehetővé teheti, hogy a bénulásban szenvedők számítógép segítségével mozgassák mesterséges végtagjaikat.

Minrui Yu (Wisconsin-Madison Egyetem) és munkatársai olyan eszközt szeretnének létrehozni a jövőben, amely egyesíti az idegsejteket és az elektronikus eszközöket. A kutatóknak azt már sikerült elérniük, hogy vékony félvezető csövekbe vezessék az egerek idegsejtjeinek nyúlványait, és úgy tűnik, hogy az idegsejtek számára barátságos ez a környezet.

A munkához szilikonból és germániumból készült csöveket használtak: ezek az anyagok alkalmasak az idegsejtnyúlványok szigetelésére, az idegsejteken végigterjedő elektromos jelek tehát a csövek belsejében maradnak. Miután létrehozták a különféle méretű és alakú csövekből álló hálózatot, egéridegsejteket helyeztek a csöveket tartalmazó lapokra: az idegsejtek sejttestjei túl nagy méretűek voltak ahhoz, hogy beférjenek a csövekbe, az idegsejtnyúlványok azonban rögtön a csövek belseje felé kezdtek növekedni.

A kutatók azt tapasztalták, hogy a sejtnyúlványok sikeresen átjutnak a csöveken, és arra is képesek, hogy kapcsolatokat hozzanak létre egymással. "Az még nem derült ki, hogy az idegsejtek beszélgetni is tudnak-e egymással ezen a módon, és valóban úgy továbbítják-e az ingerületeiket a csöveken keresztül, ahogyan az az emberi szervezetben történik. A jövőben elektromos érzékelőket szeretnénk majd a csövek belsejébe ültetni, hogy kiderüljön, vajon képesek-e így az idegsejtek az egymással való kommunikációra" - mondta a Wirednek Yu.

A csövekbe vezetett idegsejtekkel például a különféle gyógyszerek sejtekre gyakorolt hatását lehetne vizsgálni. Egy másik alkalmazási lehetőség, hogy egészséges és beteg idegsejtek működését hasonlítsák össze egymással, így többet meg lehetne tudni például a szklerózis multiplex vagy a Parkinson-kór idegélettani okairól. "Ha az idegsejteket csövek nélkül kezdenénk el egymás mellett növeszteni, akkor véletlenszerűen hoznának létre kapcsolatokat egymással, ez pedig nem alkalmas arra, hogy modellezzük az idegrendszer működését" - mondta Yu.