Kleinhirn auf einem Chip: Künstlicher Reflex

Kleinhirn auf einem Chip: Künstlicher Reflex
Kleinhirn auf einem Chip: Künstlicher Reflex
Anonim

Konstruiert – und erfolgreich in Ratten transplantiert – ein künstliches Kleinhirn als Ersatz für das natürliche.

Das Kleinhirn befindet sich an der Basis des Gehirns und ist für die Koordination und das Gleichgewicht verantwortlich.
Das Kleinhirn befindet sich an der Basis des Gehirns und ist für die Koordination und das Gleichgewicht verantwortlich.
In Experimenten an Ratten wurde das Kleinhirn erfolgreich durch einen Mikrosch altkreis ersetzt, der seine Funktionen erfüllt.
In Experimenten an Ratten wurde das Kleinhirn erfolgreich durch einen Mikrosch altkreis ersetzt, der seine Funktionen erfüllt.

Das Kleinhirn befindet sich an der Basis des Gehirns und ist für die Koordination und das Gleichgewicht verantwortlich

Vor ein paar Jahren sagte der Direktor des Blue Brain Project, einer Computersimulation des Neokortex, voraus, dass innerhalb eines Jahrzehnts ein „künstliches menschliches Gehirn“entstehen würde – wir haben über Arbeiten in dieser Richtung in der geschrieben Blue Brain-Artikel. Seitdem sind uns immer wieder Berichte über die Schaffung künstlicher Analoga von Neuronen, Synapsen und ganzen neuronalen Netzen begegnet. Und die aktuelle Errungenschaft israelischer Wissenschaftler ist ein weiterer Schritt in Richtung des hochgesteckten Ziels. Der Schritt ist ziemlich auffällig: Das elektronische Analogon des Kleinhirns begann nach der Transplantation in lebende Ratten vollständig erfolgreich seine Funktionen zu erfüllen.

Das Kleinhirn befindet sich an der Basis des Gehirns und ist dafür bekannt, Bewegungen zu koordinieren und das Gleichgewicht zu h alten. In Bezug auf die Struktur ist dies nicht der komplexeste Teil des Gehirns, der es ermöglichte, ihn teilweise in einem künstlich hergestellten elektronischen Mikrosch altkreis zu reproduzieren. Dies wurde vom Team des Psychobiologie-Professors Matti Mintz durchgeführt. Die Autoren analysierten sorgfältig, welche Signale das Kleinhirn der Ratte als Reaktion auf verschiedene eingehende Reize aussendet, und entwarfen dann einen Mikrosch altkreis mit ähnlicher Funktion, dessen Größe es ermöglichte, ihn in eine Ratte zu transplantieren und alle Ein- und Ausgänge mit dem zu „verbinden“. entsprechenden Nervenzellen.

Unmittelbar nach der Transplantation, während sie noch unter dem Einfluss von Anästhetika stand, musste die Ratte unwillkürlich blinzeln und Luft um das Auge pusten. Dieser Vorgang wurde von einem Tonsignal begleitet, so dass das Tier als Reaktion auf ein bestimmtes Geräusch einen künstlichen Blinzelreflex entwickelte. Bis der Mikrokreislauf mit den Nervenzellen "verbunden" war, wurde der Reflex nicht behoben, aber danach trat er auf und manifestierte sich auf ganz normale Weise.

In den nächsten Arbeitsschritten werden Mintz und sein Team versuchen, andere, komplexere und umfangreichere Bereiche des Kleinhirns zu reproduzieren, die mit der motorischen Koordination zusammenhängen. Idealerweise wollen sie einen künstlichen Sch altkreis schaffen, der alle Funktionen dieses Organs vollständig übernehmen kann.

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