Можда никада нисте лично видели зебрефисх. Али погледајте зебрафисх у кратком видеу изнад и видећете нешто раније науци непознато: визуелни приказ мисли која се креће кроз мозак живог бића.
Група научника са јапанског Националног института за генетику објавила је запањујуће достигнуће у раду објављеном данас у часопису Цуррент Биологи . Уметањем гена у ларве зебрафисх - које се често користе у истраживањима јер је цело тело транспарентно - и помоћу сонде која детектује флоресценце, они су успели да у реалном времену улове менталну реакцију рибе на пливајући калцијум.
Кључ технологије је посебан ген познат као ГЦаМП који реагира на присуство јона калцијума повећањем флоресцентности. Будући да активност неурона у мозгу укључује брза повећања концентрације јона калцијума, убацивање гена изазива одређене области у мозгу зебрефис која се активирају да светлују јарко. Коришћењем сонде осетљиве на флоресценцију, научници су успели да надгледају локације рибљег мозга који су се активирали сваког тренутка - и на тај начин заробили мисао рибе како „плива“ око мозга.
Ембриони зечева и ларве често се користе у истраживањима јер су великим дијелом прозирни. Слика преко Викимедиа Цоммонс / Адам Амстердам
Посебна мисао заробљена у горњем видеу догодила се након што је парамецијум (једностанични организам који риба сматра извором хране) пуштен у рибље окружење. Научници знају да је мисао директан одговор рибе на покретни парамецијум, јер су, као почетни део експеримента, идентификовали одређене неуроне у мозгу рибе који реагују на кретање и правац.
Мапирали су појединачне неуроне одговорне за овај задатак тако што су нагонили рибу да визуелно прати померање тачке преко екрана и пратећи који су неурони активирани. Касније, када су учинили исто за рибу док је гледала параметар пливања, запалила су се иста подручја мозга, а активност се кретала кроз та подручја на исти начин који су предвиђале менталне мапе као резултат усмереног кретања парамецијума . На пример, када се парамецијум померао с десна на лево, активност неурона се померала с лева на десно, због начина на који је визуелна мапа мозга обрнута у поређењу са видним пољем.
Ово није први пут да је ГЦаМП убачен у зебра за потребе сликања, али први је пут да су слике снимљене као видео у стварном времену, а не као статична слика након чињенице. Истраживачи су то постигли развијањем побољшане верзије ГЦаМП-а која је осетљивија на промене концентрације јона калцијума и даје веће нивое флоресценце.
Остварење је очигледно чудо само по себи, али укључени научници виде да води ка низу практичних примена. Ако би, на пример, научници имали способност да брзо пресликају делове мозга који су хемикалија која се разматра као лек, лакше би се могли развити нови и ефикасни психијатријски лекови.
Они такође предвиђају отварање врата разним још невјероватнијим - и можда помало забрињавајућим (ко, на крају крајева, заиста жели да им ум чита?) - апликацијама за откривање мисли. „У будућности можемо да тумачимо понашање животиње, укључујући учење и памћење, страх, радост или љутњу, засновано на активности одређених комбинација неурона“, рекао је Коицхи Каваками, један од коаутора часописа.
Прошло је очигледно неко време, али ово истраживање показује да концепт читања мисли животиње анализом њене менталне активности може надићи научну фантастику и ући у царство примена наука у стварном свету.
