“Bilim insanları, tıpkı gerçek hücreler gibi davranan yapay sinir hücreleri geliştiriyor. İnsan vücudunda bulunan biyolojik sinir hücrelerinin neredeyse aynısı olan küçük silikon mikro çip, omurilik yaralanması ve kalp yetmezliği için yeni tedavi seçenekleri sağlayabilir”
Bilim insanları, tıpkı gerçek hücreler gibi davranan yapay sinir hücreleri geliştiriyor. Bu küçük silikon çip, omurilik yaralanması ve kalp yetmezliği için yeni tedavi seçenekleri sağlayabilir.
Sinir hücreleri veya nöronlar beyin ve sinir sistemi boyunca bulunuyor. Bunlar, uzun, cüretli kollarından hızla elektrik sinyalleri göndererek, beyinden vücuda bilgi iletir. Sinyalleme aktiviteleri, mekanik ve kimyasal sinyalleri elektriksel olanlara dönüştüren iyon kanallarını gerektirir. Tüm sinir dürtülerimizin altında yatan karmaşık bir ilişki bu. Bu karmaşıklık hücrelerin belirli uyaranlara nasıl tepki verdiğini çözmeyi zorlaştırdı.
Bath Üniversitesi’nden fizikçi Alain Nogaret ve çalışmanın ortak yazarı Alain Nogaret, “Şimdiye kadar nöronlar kara kutular gibiydi. Ancak kara kutuyu açıp içini açmayı başardık. İşimiz, gerçek nöronların elektriksel özelliklerini çok ayrıntılı bir şekilde üretmek için sağlam bir yöntem sunuyor” dedi.
Bilim insanları, parmak ucuna sığacak kadar küçük, insan vücudunda bulunan biyolojik sinir hücrelerinin “neredeyse aynısı” olan küçük silikon mikro çip yaptılar. Araştırma ekibi, düşük güçte a-çip hücrelerinin biyo-elektronik cihazlarda ve implantlarda kullanılabileceğini belirtti. Ayrıca bunların, Alzheimer gibi sinir sistemini etkileyen hastalıklarla veya omurilik yaralanmalarıyla mücadelede yeni bir yol sağlayabileceğini öne sürüyorlar.
Bu yeni çalışma, geçtiğimiz günlerde Nature Communications dergisinde yayınlandı. Bu çalışmada, bir nöronun minik çip üzerindeki elektriksel özelliklerini yeniden üreten çığır açan teknoloji, ayrıntılarıyla anlatılıyor.
Ekip…
Ekip, hafıza için gerekli beyin (hipokampal nöronlar) ve solunum için gerekenlerin (solunum nöronları) bireysel sinir hücrelerinin dinamiklerini kopyalayabildi. Çipler, biyolojik hücrelerdeki elektriksel darbelerden sorumlu olan bir dizi sentetik iyon kanalına sahip.
Araştırma ekibi, çiplerini 60 farklı stimülasyon protokolüne tabi tuttu ve çiplerin gerçek hücrelerde görülen yanıtları tekrar özetleyebildiğini tespit ederek yanıtları modelledi.
Ayrıca ekip, modelinin çipin üzerine yerleştirilmesi için “biyolojik bir nöronun tam dinamikleri” için izin verirken, dendritlerin aktif özelliklerini tanımlayabilecek ikinci bir bölmenin eklenmesi gerekebileceğini öne sürüyor.
Aynı zamanda çalışma, gelecekteki potansiyel biyo-medikal implantlar için oldukça iddialı. Bununla birlikte sinir hücrelerinin diğer özelliklerinin göz önünde bulundurulması gerektiğine de dikkat çekilmekte.
Other Articles
Ayın uzağındaki teleskop
Twitter'dan gizlilik merkezi
