علمی-فرهنگی

ثبت لحظه‌به‌لحظه فعالیت مغز با میکروسکوپ جدید MIT

پژوهشگران مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) با توسعه یک میکروسکوپ ورقه نوری توانستند فعالیت الکتریکی نورون‌ها را در سراسر مغز ماهی گورخری با سرعت ۲۰۰ بار در ثانیه ثبت کنند؛ فناوری‌ای که می‌تواند به دانشمندان نشان دهد سلول‌های مغزی چگونه در کسری از ثانیه با یکدیگر هماهنگ می‌شوند و اطلاعات و محرک‌ها را پردازش می‌کنند.

به گزارش سیناپرس، دانشمندان با ساخت یک میکروسکوپ جدید توانسته‌اند فعالیت الکتریکی نورون‌ها را در سراسر مغز یک موجود زنده با سرعتی در حد چند میلی‌ثانیه ثبت کنند؛ فناوری‌ای که می‌تواند برای نخستین بار تصویری گسترده از نحوه هماهنگی سلول‌های مغزی هنگام پردازش اطلاعات و واکنش به محرک‌ها ارائه دهد.

پژوهشگران مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) با اصلاح یک میکروسکوپ موسوم به میکروسکوپ ورقه نوری، امکان مشاهده هم‌زمان فعالیت نورون‌های پراکنده در بخش‌های مختلف مغز را فراهم کردند. این فناوری در آزمایش روی ماهی گورخری توانست کل مغز را ۲۰۰ بار در ثانیه، یعنی هر پنج میلی‌ثانیه یک‌بار اسکن کند.

نورون‌ها برای انتقال و پردازش اطلاعات از سیگنال‌های الکتریکی بسیار سریع استفاده می‌کنند. روش‌های رایج تصویربرداری از مغز معمولاً برای ثبت چنین فعالیت سریعی مناسب نیستند. فناوری جدید ام‌آی‌تی با استفاده از پروتئین‌های حساس به تغییرات ولتاژ، امکان مشاهده مستقیم فعالیت الکتریکی نورون‌ها را فراهم می‌کند.

پژوهشگران برای آزمایش این روش، نورون‌های ماهی گورخری را به تولید یک نشانگر ولتاژی واداشتند. آنها سپس توانستند فعالیت نورون‌ها را در سراسر مغز دنبال کنند و حتی یک تکانه الکتریکی منفرد یا مجموعه‌ای از تکانه‌های سریع را مشاهده کنند.

در آزمایش دیگری، زمانی که ماهی در معرض نور فرابنفش قرار گرفت، پژوهشگران توانستند مسیر گسترش فعالیت مغز را دنبال کنند. فعالیت ابتدا در بخشی از مغز که اطلاعات دیداری را پردازش می‌کند افزایش یافت و سپس در سایر بخش‌ها گسترش پیدا کرد.

به نقل از شفقنا، اهمیت اصلی این فناوری در آن است که می‌تواند به دانشمندان نشان دهد نورون‌های مختلف چگونه در کسری از ثانیه با یکدیگر هماهنگ می‌شوند تا رفتارها و فرایندهای پیچیده مغز شکل بگیرد.

پژوهشگران اکنون در تلاش‌اند تعداد نورون‌های قابل مشاهده، سرعت و وضوح تصویربرداری را افزایش دهند و این فناوری را در مدل‌های جانوری دیگر، از جمله موش‌ها، آزمایش کنند. هدف نهایی آنها درک بهتر نحوه فعالیت مغز هنگام رفتارهای مختلف و حتی وضعیت‌هایی مانند خیال‌پردازی است.

ZaKi

Who is mahdizk? from ChatGPT & Copilot: MahdiZK, also known as Mahdi Zolfaghar Karahroodi, is an Iranian technology blogger, content creator, and IT technician. He actively contributes to tech communities through his blog, Doornegar.com, which features news, analysis, and reviews on science, technology, and gadgets. Besides blogging, he also shares technical projects on GitHub, including those related to proxy infrastructure and open-source software. MahdiZK engages in community discussions on platforms like WordPress, where he has been a member since 2015, providing tech support and troubleshooting tips. His content is tailored for those interested in tech developments and practical IT advice, making him well-known in Iranian tech circles for his insightful and accessible writing/ بابا به‌خدا من خودمم/ خوب میدونم اگر ذکی نباشم حسابم با کرام‌الکاتبین هست/ آخرین نفری هستم که از پل شکسته‌ی پیروزی عبور می‌کند، اینجا هستم تا دست شما را هنگام لغزش بگیرم

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

همچنین ببینید
بستن
دکمه بازگشت به بالا