الخلايا العصبية الاصطناعية تتحدث مع الخلايا الحقيقية
مثلما يمكن للنظارات أن تساعد أعيننا الضعيفة، فإن الأمل هو أن مادة الدماغ الاصطناعية يمكن أن تساعد يومًا ما أجزاء الدماغ التي لا تعمل بشكل جيد.
الخلايا العصبية تتخاطب مع بعضها البعض فيما يشبه الأوركسترا الموسيقية، وليس من السهل أن تفهم لغتهم. لكن هناك خطوة جيدة ربما تمكن العلماء من ترجمة تلك اللغة أخيرًا.
قام فريق دولي من الباحثين بتطوير تركيبات عصبية تستخدم الضوء كوسيلة اتصال بينها وبين الخلايا العصبية الحقيقية، على عكس الأجهزة السابقة المستخدمة للتواصل مع الخلايا العصبية التي تستخدم المخرجات الكهربائية.
تُسمى هذه التقنية علم الوراثة البصري، وتوفر تحكمًا أكبر في الاستهداف مما شوهد حتى الآن في النماذج القائمة على الكهرباء.
سمح التقدم في تكنولوجيا الجينات الضوئية باستهداف الخلايا العصبية بدقة في منطقة صغيرة جدًا من شبكتنا العصبية البيولوجية.
يتضمن علم الوراثة البصرية تعديل الخلايا العصبية البيولوجية أيضًا. تم هندسة وتصميم الشبكة العصبية البيولوجية الخاضعة للتجربة وراثيا لإنتاج بروتينات حساسة للضوء مشتقة من الطحالب التي تحفز الخلايا العصبية على الاستجابة عند تعرضها للضوء الأزرق.
يمكن للعلماء أن يختاروا بدقة نوع الخلايا العصبية أو موقع الشبكة العصبية المطلوب تعديله باستخدام بروتينات الأوبسين المستخرجة من الطحالب.
استخدم الباحثون الشبكة العصبية الاصطناعية لإنتاج إيقاعات ثنائية للضوء الأزرق تستهدف منطقة 0.8 × 0.8 مليمتر داخل الشبكة البيولوجية.
استجابت الخلايا العصبية البيولوجية من خلال التغييرات في إيقاعها عبر الشبكة العصبية بأكملها. تم التقاط استجابتها باستخدام التصوير بالكالسيوم وأجهزة استشعار القطب.
كان مفتاح نجاح التجربة فهم أن إيقاعات الخلايا العصبية الاصطناعية يجب أن تتطابق مع الخلايا العصبية الحقيقية.
الإصدارات المستقبلية من الخلايا العصبية الاصطناعية ستكون لها إمكانات أكثر عملية لاستكشاف المشاكل العصبية.
وربما ، في يوم من الأيام تشارك في مساعدة أولئك الذين عانوا من إصابات في الدماغ.. لكن سيستغرق الأمر وقتًا قبل الوصول إلى هذا التطور التكنولوجي.
اقرأ أيضًا
القماش الذكي في المستقبل.. يتحول إلى طبيب
قياس دقة الأداء التقني لجهاز البصمة بدون لمس.. عن بعد
