نجح العلماء في بناء خلية عصبية تعمل بكامل طاقتها باستخدام مكونات إلكترونية حيوية عضوية. ولا تحتوي الخلية العصبية الاصطناعية على أي أجزاء "حية"، وفي الوقت نفسه فهي قادرة على تقليد نشاط الخلية العصبية البشرية والتواصل مع الخلايا الأخرى بنفس الطريقة التي تعمل بها الخلايا العصبية الطبيعية في جسمنا.
[ترجمة د.نحماني موشيه]
نجح العلماء في معهد كارولينسكا في ستوكهولم في بناء خلية عصبية كاملة الوظائف باستخدام مكونات إلكترونية حيوية عضوية. ولا تحتوي الخلية العصبية الاصطناعية على أي أجزاء "حية"، وفي الوقت نفسه فهي قادرة على تقليد نشاط خلية عصبية بشرية والتواصل مع الخلايا الأخرى بنفس الطريقة التي تعمل بها الخلايا العصبية الطبيعية في جسمنا.
يتم عزل الخلايا العصبية عن بعضها البعض وتتواصل مع بعضها البعض بمساعدة إشارات كيميائية تسمى الناقلات العصبية، أو مواد الإشارة. وداخل الخلية العصبية تتحول هذه المواد الكيميائية إلى جهد كهربائي يتحرك على طول محور الخلية العصبية حتى نهايته. عند نقطة النهاية هذه، المشبك العصبي، تتسبب الإشارة الكهربائية في إطلاق مواد كيميائية يمكن أن تؤثر على الخلية العصبية التالية في التسلسل.
حتى الآن، تعتمد الطريقة الرئيسية لتحفيز الخلايا العصبية في الخلايا البشرية على التحفيز الكهربائي. في المقابل، نجح علماء من المركز الطبي السويدي لعلوم النانو (SMNC) بالتعاون مع باحثين من جامعة لينشوبينغ في السويد، في تطوير جهاز إلكتروني حيوي عضوي قادر على استقبال الإشارات الكيميائية ونقلها إلى الخلايا البشرية. وقالت الباحثة الرئيسية أغنيتا ريختر دالفورس، أستاذة علم الأحياء الدقيقة الخلوية: "تتكون الخلايا العصبية الاصطناعية لدينا من بوليمرات موصلة للكهرباء وتعمل تمامًا مثل الخلايا العصبية البشرية". "يستشعر المكون الحسي للخلية العصبية الاصطناعية التغير الناتج عن الإشارة الكيميائية التي تحدث في إحدى الصفائح، ويترجمها إلى إشارة كهربائية. تتسبب هذه الإشارة الكهربائية بعد ذلك في إطلاق الناقل العصبي أستيل كولين في اللوحة الثانية، ويمكن قياس تأثيره على الخلايا البشرية الحية.
ويأمل الباحثون أن تؤدي نتائج أبحاثهم، المنشورة في المجلة العلمية Biosensors & Bioelectronics، إلى تحسين علاجات الأمراض العصبية التي تعتمد حاليًا على طرق التحفيز الكهربائي التقليدية. تتيح الطريقة الجديدة تحفيز الخلايا العصبية بناءً على مواد كيميائية محددة تأتي من أجزاء مختلفة من الجسم. ويأمل الباحثون في المستقبل أن تسمح هذه الطريقة للأطباء بتجاوز الخلايا العصبية التالفة واستعادة نشاط الخلايا العصبية.
وقال الباحث الرئيسي: "في الخطوة التالية، نود تصغير هذا الجهاز بحيث يمكن زرعه داخل جسم الإنسان". "نتوقع أنه في المستقبل، وباستخدام فكرة الاتصال اللاسلكي، سيكون من الممكن وضع المستشعر الحيوي في جزء واحد من الجسم والتسبب في إطلاق الناقلات العصبية في أماكن بعيدة عنه. وبفضل استخدام أنظمة الاستشعار ذاتية التنظيم ونقل المواد مثل هذه، أو حتى التحكم فيها عن بعد، فمن الممكن تصور فرص جديدة ومثيرة للبحث والعلاجات المستقبلية للأمراض العصبية.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 7
@ ييجال
لذا فإن التجول في قسم "الفضاء وعلم الفلك" سيكون أكثر فعالية من قسم "الدماغ".
تريد المزيد عن الفضاء
أتمنى أن لا يكون الأمر مجرد خدعة..
إذا كان هذا صحيحا، فهو اختراق كبير للعلاقة
بين الجهاز العصبي والكمبيوتر..
تقنية جميلة، ولكن يبدو لي أنها خطوة أخرى على الطريق إلى المصفوفة...
يا لها من أخبار رائعة.
الآن سنقوم بربط التطور المذكور أعلاه بمشروع "الدماغ الأزرق"، وهنا لدينا اليوم الذي تقوم فيه البشرية بإصلاح وزرع الأجزاء التالفة/المتدهورة من الدماغ.
والآن بقي أن ننتظر حتى ينتهوا من هذا المشروع العلمي الضخم.
يمكن إعطاء البشر حواسًا جديدة
على سبيل المثال، استشعار المجال المغناطيسي للتواصل بين الأشخاص دون الحاجة إلى هاتف محمول
أو للملاحة في الفضاء.
وبطبيعة الحال، سيتعين على الدماغ أن يتعلم كيفية استخدام الإشارات الجديدة
ولم تتم بعد محاولة البحث الذي يقدم حلاً لهذه المشكلة.
سكاي نت؟