На этой неделе изданием Nature было опубликовано исследование ученых Принстонского Университета, которые представили способ изучения неврологической деятельности животных, двигающихся в виртуальном пространстве.
Представленная экспериментальная установка состоит из большого
трекбола и системы визуального представления mini-iMax, отображающей
виртуальный мир, который формируется модифицированной версией open
source игрового движка Quake 2. Мышь помещается на верх трекбола, ее
голова жестко фиксируется. Движение мыши по трекболу синхронизирует ее
перемещение в виртуальном мире, и когда мышь достигает определенного
места в виртуальности, она получает награду. Поскольку удалось достичь
неподвижности головы животного при движении, ученые имеют теперь
возможность внедрять микроскопические стеклянные электроды в отдельные
нейроны мозга мыши.
Установка позволяет в режиме реального времени, отслеживать почти
реальное движение отдельных нейронов. Ученые заявляют, что достигли
лабораторных условий, при которых нервная деятельность напоминает
деятельность в условиях реальной навигации животного, и получили
возможность исследования процессов происходящих в нейронах, которые не
были известны прежде. Интересно, предполагал ли Джон Кармакк подобное,
когда открывал код Quake2?
"Одним из основных направлений исследований неврологии является
разработка методов изучения мозга на клеточном уровне" - говорит
нейрофизиолог Принстонского университета Дэвид Танк - "Информация о
нервной системе, содержится в деятельности отдельных нейронов". Ранее
изучение отдельных нейронов удавалось только в клеточных культурах.
Отслеживание отдельных нейронов в двигающихся организмах ранее было
невозможным. Самой большой проблемой при изучении поведения животных
было достижение неподвижности головы, ведь исследования проводились при
движении животных в физических моделях лабиринтов. Источник
|