آیا تکنولوژی هولوگرافیک میتواند فعالیت مغز را آشکار کند؟
مجله علمی ایلیاد - دانشمندان از فناوری هولوگرافیک برای شبیهسازی فعالیت عصبی در بخشی سهبُعدی از مغز بهره جستند. دانشمندان در دانشگاه کالیفرنیا در حال ساخت دستگاه تنظیم مغزی هستند که از فناوری نوینی بهنام «ترسیم هولوگرافیک» بهره می برد.
هدف آنان طراحی دستگاه تعدیلکنندهای است که بتواند هزاران سلول عصبی را در زمان واقعی غیرفعال و فعال کرده و الگوهای فعالیت مغز را تکرار کند. به همین منظور، این دستگاه میتواند مغز را به انجام تجارب و احساسات مختلف وادار کند. این فناوری میتواند راه حلی برای آسیبهای عصبی ارائه دهد تا حس لامسه انسان را شبیهسازی نماید.
«آلن ماردینلی» محقق فوق دکتری، گفت: «این فناوری قابلیت بزرگی برای کارکردهای عصبی دارد، چرا که از دقت لازم برای تفسیر الگوی فعالسازی برخوردار است. اگر بتوانید زبان مغز را بخوانید و بنویسید، میتوانید به زبان خودش با آن صحبت کنید. در این صورت، میتواند پیام را به شکل بسیار بهتری تفسیر کند.»
دانشمندان نمونهی اولیهی دستگاه تعدیلکننده را در مقالهی جدیدی که در مجلهی Nature Neuroscience چاپ شده، معرفی کردند. این دستگاه از فلشهای دقیق نور برای فعالسازی ۵۰ سلول عصبی در بخش سهبُعدی مغز استفاده کردند. هر ۲۰۰۰ تا ۳۰۰۰ سلول عصبی در مدل مغزی به پروتئینی مجهز است که در صورت برخورد به فلش نور، زمینه را برای روشن یا خاموش کردن سلول مهیا میسازد. محققان برای هدفگیری دقیق هر سلول عصبی از هولوگراف استفاده کردند؛ روشی برای خَمِش و متمرکزسازی میدان نوری در تصویری سهبُعدی. صفحه کریستال مایع دستگاه تعدیل کننده در تبدیل نور لیزری به الگوهای سهبُعدی کوچک نقش دارد.
«نیکولاس پگارد» محقق فوق دکتری، بیان کرد: «توانایی کنترل دقیق سلولهای عصبی در فضا و زمان، پیشرفت بزرگی بهشمار میرود. به عبارت دیگر، هدفگیری مجموعههای خاصی از سلولهای عصبی برای فعالسازی آنها در سرعتی که بر کارکرد عادی آنها تاثیر منفی نگذارد، گام مهمی است.»
ماردینی و پگارد در آزمایشگاه «هلیل آدنسیک» مشغول به فعالیت هستند. محققان این فناوری را با استفاده از دستگاه تعدیلکننده در موشها مورد آزمایش قرار دادند تا بخشهای لامسه، بینایی و حرکتی مغز شبیهسازی گردد. دانشمندان امیدوار هستند قابلیتهای این فناوری را ارتقا بخشیده و اندازهی واقعی این دستگاه را کاهش دهند تا افراد بتوانند آنرا در کوله پشتی خود حمل کنند. آنان در تلاش هستند تا فرآیند مطالعهی الگوهای مغز را به منظور تکرار نشانههای عصبی در حسهای مختلف آغاز کنند.
نوشته: بروکس های
ترجمه: منصور نقیلو - مجله علمی ایلیاد
ترجمه: منصور نقیلو - مجله علمی ایلیاد