Dünyada İlk Magnetogenetik Teknoloji Zihin Kontrolünün Geleceği mi?
Beynin nasıl çalıştığını anlamak için bilim insanları iki geniş deney kategorisi kullanmaktadır: beyin aktivitesini kaydedenler ve manipüle edenler. İlk nörobilim çalışmalarında nöronların aktivitesini değiştirmek için elektrik kullanılıyordu. Daha sonra, sadece yirmi yıl önce, bilim insanları ışık kullanan yeni teknolojiler geliştirdiler. Şimdi ise mıknatıs kullanıyorlar.
Kulağa zihin kontrolü gibi mi geliyor? Evet, öyle. Manyetogenetik de dahil olmak üzere beyin uyarım teknolojileri, bilim insanlarının hayvanların davranışlarını etkilemesine olanak sağlamıştır. Ama hayır, farkında olmadan etkilenme riski altında değilsiniz. Bu teknoloji beyindeki manyetik nanopartiküllere ve yakın mesafeli manyetik alanlara dayanıyor.
Bu yeni teknolojinin nasıl çalıştığı aslında gerçekten harika. Piezo adı verilen mekanosensitif bir protein ile manyetik bir nanoparçacığı birleştiriyor (200 nanometre boyutunda! Bu 0.0002 milimetre demek). Piezo (Yunancada basınç anlamına gelir), mekanik olarak uyarıldığında bir hücreyi aktive edebilen iyi bilinen bir kanal proteinidir. Size hafif dokunma hissini veren şey budur.
Dönen bir manyetik alan manyetik nanopartikülleri hareket ettirir. Bu, Piezo kanallarını mekanik olarak uyarabilen tork (dönme kuvveti) üretir. Nanopartiküller, doğal Piezo proteinlerini değil, yalnızca bilim insanlarının bir hücreye gönderdiği Piezo varyantını aktive ediyor.
Seo-Hyun Choi ve meslektaşları, protein ve nanopartikülü farelerin beyinlerindeki belirli hücre alt gruplarına ulaştırmayı başardı. Fareler manyetik bir alanla çevrelendiğinde, bu hücreler aktive olacaktı. Hedeflenen hücrelere bağlı olarak, bu farelerin daha fazla yemesini veya daha dikkatli ebeveynler olmasını sağlayabilir.
Ekibin manyetogenetik sistemi nasıl çalışıyor? Resim kredisi: Temel Bilimler Enstitüsü
Kulağa biraz Frankensteinvari gelse de bu teknoloji, bilim insanlarının herhangi bir başa takılan cihaz olmadan hayvanlardaki beyin aktivitesini yüksek zamansal hassasiyetle manipüle etmesine olanak tanıyacak.
Işık ya da elektrik kullanan önceki teknolojiler, uyaranı vermek için her zaman hayvanın kafatasına bir kablo ya da cihaz takılmasını gerektiriyordu. Manyetogenetik ile hayvanların davranışları tamamen engellenmeyecek ve refahları artacaktır. Bu aynı zamanda sosyal deneylerde birden fazla hayvanın davranışlarının birlikte incelenmesini de kolaylaştıracak, çünkü hayvanlar birlikte etkileşime girmekte daha özgür olacaklar.
Bu teknoloji insanlarda kullanılabilir mi? Yakın zamanda değil. Ancak, insanlarda beyin devrelerinin uyarılması zaten yapılmaktadır. Derin beyin stimülasyonu (DBS), Parkinson hastalığı için dopaminerjik nöronların elektriksel stimülasyonunu kullanan güçlü bir tedavidir. Gelecekte manyetogenetik, bu tür rahatsızlıkların semptomlarını hafifletmek amacıyla nöronların hedefe yönelik uyarılması için alternatif bir yöntem sağlayabilir.
Kıdemli yazar Cheon Jinwoo yaptığı açıklamada, “Beyin fonksiyonlarını, sofistike yapay sinir ağlarını, iki yönlü BCI [beyin-bilgisayar arayüzü] teknolojilerini ve nörolojik bozukluklar için yeni tedavileri anlamak için araştırmalarda yaygın olarak kullanılmasını bekliyoruz” dedi.
Kaynak: https://www.iflscience.com