초음파가 뇌를 제어하는 데 도움이됩니다.

잘 알려진 과학 잡지 중 하나에서 새로운 연구에 헌신 한 과학자 팀의 기사가 나왔습니다. 전문가는 초음파로 그들에게 영향을 미치는 특별한 유전자를 가진 회충의 행동을 통제 할 수있었습니다.

캘리포니아 과학 그룹 스튜어트 입센 (Stuart Ibsen)의 책임자는 신체에서 퍼져 나가는 저주파의 초음파가 거의 흩어지지 않고 빛과 구별되는 것이라고 설명했다. 이 기능은 예를 들어 뇌의 깊은 부분을 자극 할 때 유용합니다.

입센 연구팀은 영양물 매개체를 둘러싼 웜에 존재하는 초음파 및 공기 방울의 도움으로 형질 전환 회충의 행동을 제어 할 수있었습니다.

과학자들은 그들의 신경 세포가 초음파로 보내지는 명령에 감염되기 쉬운 방식으로 회충의 게놈을 바꾸었다. 이를 달성하기 위해 전문가들은 DNA 웜에 TRP-4 유전자를 도입 할 수있었습니다. 이 특정 유전자는 뉴런의 표면에 위치한 비정상적인 단백질의 분자를 모으기위한 특정 "가이드"를 포함하고 있으며, 그것은 회충에 의한 초음파 인식에 책임이 있고 행동을 제어 할 수있는 사람입니다. 이러한 단백질은 특정 이온이 통과하는 일종의 채널 역할을하며 (웜의 경우에는 칼슘 이온 채널이 열림) 뇌 세포를 활성화시킵니다.

초음파가 단백질 분자에 닿으면 채널이 열리고 세포는 전기 충격을 방출합니다. 덕분에 과학자들은 개별 세포뿐만 아니라 웜의 전체적인 뇌를 제어 할 수있었습니다. 초음파 외에도 특수 지방층과 페인트가 적용된 기포가 웜의 행동에 영향을 미쳤습니다. 이러한 거품은 특정 뉴런을 활성화하는 데 도움이되었습니다. 초음파의 결과로 과학자들은 웜이 반대 방향으로 움직이거나 예각으로 회전하거나 전혀 펼치지 않도록 강요했습니다.

두뇌의 작동을 제어하는 유사한 방법을 소노 게 네 틱스 (sonogenetics)라고하며, 현재는 웜에만 적용 할 수 있습니다. 그러나 과학자들에 따르면이 방법을 다른 동물뿐만 아니라 인간에게도 적용 할 수 있지만이 목표를 달성하는 데는 많은 어려움이 있습니다.

이 방법이 효과를 발휘하려면 몸의 특정 세포에 TRP-4 유전자를 도입하고 순환계로 기포를 도입 할 필요가 있습니다. 전문가들은 그러한 독특한 시스템이 간질과 같이 뇌에 장애가있는 사람들을 도울 것이라고 제안했다.

이제 과학자들은 포유류의 경우 기술이 작동하는지 확인해야합니다. 현재 Ibsen 그룹은 설치류에 대한 연구를 이미 시작했으며, 실험이 성공적으로 이루어지면 sonogenetics가 인간과 함께 작동하도록 조정될 수 있습니다. 전문가들은 "비접촉식"셀 관리 방법을 찾을 수있을 것이라고 확신합니다.

그런데 초음파는 이미 뇌를 자극하기 위해 과학자들에 의해 사용되었지만 특정 질병을 치료하는 데에도 사용되었지만 초음파로 개별 세포를 활성화시키는 것은 처음이다.