Mardinly یکی از سه نویسنده اول یک مقاله است که در ۳۰ آوریل به صورت آنلاین منتشر می‌شود و از یک قسمت سه‌بعدی از مغز که شامل چندین هزار نورون است را فعال کند و آن را تا ۳۰۰ بار با مجموعه‌های متفاوت از ۵۰ نورون تکرار کند .
ایهود باراک ، استاد زیست‌شناسی مولکولی و سلولی و مدیر موسسه علوم عصبی (هلن Wills) ، که در این پروژه تحقیقاتی دخالت نداشت ، گفت : " توانایی صحبت کردن با مغز پتانسیل باور نکردنی برای کمک به جبران خسارت عصبی ناشی از امراض فاسد و آسیب را دارد " .
تصویر holographic
هر یک از ۲، ۰۰۰ تا ۳، ۰۰۰ نورون در بخش مغز به پروتیینی مجهز شده‌است که وقتی با یک فلاش نور برخورد می‌کند ، سلول را روشن می‌کند تا یک جهش کوتاه را ایجاد کند . یکی از عوامل کلیدی پیدا کردن راهی برای هدف قرار دادن هر سلول به صورت جداگانه بدون ضربه زدن به یکباره بود .
برای تمرکز بر نور بر روی بدنه سلول - - یک هدف کوچک‌تر از عرض یک تار مو - - از تقریبا ً همه سلول‌ها در یک تکه از مغز ، آن‌ها به holography تولید شده کامپیوتری تبدیل شدند ، روشی برای خمش و تمرکز بر روی ایجاد یک الگوی فضایی سه‌بعدی . اثر آن است که یک تصویر سه‌بعدی در فضا شناور است .
در این حالت ، تصویر holographic به یک لایه نازک از بافت مغز در سطح پوسته ، حدود یک دهم یک ضخامت میلیمتر ، با این که یک پنجره روشن در مغز قرار دارد ، قرار داده شد .
postdoc نیکولاس Pegard ، یکی دیگر از مولفان دیگر که در آزمایشگاه Adesnik's و آزمایشگاه هم‌کار ، لورا والر ، استادیار علوم برق و علوم کامپیوتر کار می‌کند ، گفت : " پیشرفت عمده توانایی کنترل نورون‌ها در فضا و زمان است . به عبارت دیگر ، تصویربرداری از مجموعه‌های خاص نورون‌ها که شما می‌خواهید فعال کنید و آن را در مقیاس ویژه و سرعتی که معمولا ً کار می‌کنند ، انجام دهید ."
محققان در حال حاضر نمونه اولیه در زمینه لامسه ، بینایی و موتور مغز موش‌ها را آزمایش کرده‌اند که بر روی تردمیل با حرکت سر حرکت می‌کنند . در حالی که آن‌ها به هیچ گونه تغییر رفتاری در موش‌ها اشاره نکرده‌اند ، وقتی مغزشان تحریک می‌شود ، Mardinly گفت که فعالیت مغزی آن‌ها - - که در زمان واقعی با تصویربرداری دو فوتون از سطوح کلسیم در نورون‌ها اندازه‌گیری می‌شود - الگوهای مشابه واکنش به یک محرک حسی را نشان می‌دهد . آن‌ها در حال حاضر موش را آموزش می‌دهند تا بتوانند پس از تحریک ، تغییرات رفتاری را تشخیص دهند .
Prosthetics و ایمپلانت های مغز
Pegard گفت که مساحت مغز پوشانده شده - - در حال حاضر یک تکه از مربع یک میلیمتر و یک دهم یک میلیمتر ضخامت - - می‌تواند برای خواندن و نوشتن به نورون‌های بیشتری در لایه بیرونی brain's یا کورتکس بالا رود . و راه‌اندازی holography لیزری می‌تواند در نهایت مینیاتوری به اندازه یک کوله‌پشتی باشد که فرد بتواند آن را حمل کند .
Mardinly ، Pegard و دیگر نویسنده اول ، postdoc ایان Oldenburg ، با ایجاد پیشرفت‌های تکنولوژیکی در تعدادی از زمینه‌ها ، modulator مغز holographic را ایجاد کردند . Mardinly و اولدنبورگ ، همراه با Savitha Sridharan ، یک هم‌کار تحقیقاتی در این آزمایشگاه ، سوئیچ‌های optogenetic بهتری را برای وارد کردن آن‌ها به سلول‌ها برای روشن کردن و خاموش ساختن آن‌ها ایجاد کردند . سوییچ - - کانال‌های یونی فعال شده بر روی سطح سلول که به طور مختصر باز می‌شوند - - به شدت روشن می‌شوند و سپس به سرعت خاموش می‌شوند، بنابراین آن‌ها آماده هستند تا در هر ثانیه بیش از ۵۰ بار تحریک شوند ، که با نرخ‌های شلیک عادی در کورتکس سازگار باشند .
منبع سایت علم روز
