Întrerupător pentru creier: acum creierul poate fi oprit şi pornit cu ajutorul impulsurilor luminoase

Oamenii de ştiinţă au reuşit să creeze „întrerupătorul“ creierului, un fel de „buton“ care, efectiv, opreşte activitatea neuronală folosindu-se de impulsuri luminoase.

În 2005, omul de ştiinţă Karl Deisseroth de la Stanford, SUA, a descoperit cum activeze celule cerebrale individuale folosind lumina. Tehnica aceasta a fost denumită „optogenetică“. Cercetători de peste tot din lume au folosit această tehnică pentru a studia celulele cerebrale, cardiace, stem sau altele care funcţionau pe baza semnalelor electrice, notează „The Independent“.

Totuşi, proteinele sensibile la lumină erau eficiente în pornirea celulelor, dar s-au dovedit inutile la oprirea lor. Abia acum, la aproape un deceniu de la cercetarea iniţială, oamenii de ştiinţă au reuşit să activeze neuronii, dar şi să-i „închidă“.

Echipa lui Deisseroth a reuşit să reprogrameze proteinele sensibile la lumină pentru a porni şi opri celulele într-un mod mult mai eficient decât înainte. Rezultatele cercetării lor se regăsesc în jurnalul de specialitate „Science“.

Acest „buton“ îmbunătăţit, care acum e capabil să şi oprească celulele cerebrale, îi va ajuta pe cercetători să înţeleagă mai bine circuitele cerebrale implicate în comportament, gândire şi emoţii, este de părere Thomas Insel, directorul Institutului Naţional american de Sănătate Mintală, cel care a şi finanţat studiul.

„Acesta este un lucru uimitor pe care eu şi colegii mei îl sperăm de multă vreme. Suntem foarte entuziasmaţi de această descoperire“, Karl Deisseroth, cercetător

Această nouă tehnică se bazează pe schimbarea a 10 dintre amino acizii din proteina optogenică. „Avem acum un instrument puternic pe care specialiştii în neuroştiinţe îl pot folosi să «pună frână» oricărui circuit specific cu o precizie de milisecunde, o metodă mult superioară oricărei tehnologii existente“, explică Insel.

Cu ajutorul acestui „buton“, oamenii de ştiinţă pot dezvolta tratamente pentru pacienţi care suferă de tulburări cerebrale, permiţând părţilor cu probleme ale creierului să fie oprite cu ajutorul impulsurilor luminoase pentru a se interveni asupra lor fără riscuri mari.

„Acest buton poate fi de foarte mare folos în studiul comportamentului animalelor, dar poate deveni un tratament alternativ eficient pentru boli neurologice în cazul cărora nu mai funcţionează medicamentele. De exemplu, cazurile severe de epilepsie“, declară şi Merab Kokaia, profesor la Spitalul Universitar Lund din Suedia, specialist în epilepsie care a folosit tehnica americanilor pentru studierea acestei boli.

Citeşte şi:

Pune-ţi mintea la treabă!

Scăderea puterii de concentrare, dezorientarea şi uitarea unor lucruri recente sunt primele simptome care anunţă instalarea maladiei Alzheimer, o boală degenerativă care afectează în special persoanele în vârstă. Deşi nu există încă un tratament care să oprească evoluţia bolii, un stil de viaţă sănătos, o dietă echilibrată, odihna suficientă precum şi câteva exerciţii de memorie pot preveni această afecţiune.

De ce perfecţioniştii mor mai devreme

Fixarea unor obiective înalte la serviciu poate aduce o promovare, dar şi insomnie, sindromul intestinului iritabil şi chiar boli de inimă şi deces prematur.

Declinul mintal începe mult mai devreme: de la 24 de ani creierul începe să-şi piardă din abilităţi

Abilităţile noastre intelectuale încep să se piardă cu mult înainte decât se credea, vârsta de 24 de ani devenind un nou punct de cotitură în ceea ce priveşte declinul mintal, potrivit unui nou studiu.