مجموع نظرات: ۰
یکشنبه ۱۱ مرداد ۱۳۹۴ - ۰۹:۲۴
۰ نفر

همشهری آنلاین: تعداد سیناپس‌های مغز انسان بسیار بیشتر از تعداد کهکشان‌های موجود در جهان قابل مشاهده است، ۱۰۰ تریلیارد سیناپس در برابر ۱۰۰ میلیارد کهکشان،‌و اکنون دانشمندان راهی را برای مشاهده این سیناپس‌ها به صورت انفرادی یافته‌اند.

براساس گزارش گيزمگ،‌ اين ابزار تصويربرداري جديد مي‌تواند دريچه‌اي جديد را به سوي مغز انسان و عملكرد آن به روي دانشمندان بگشايد. ابزار جديد مي‌تواند با وضوح تصويري در مقياس نانو تصويربرداري كند، مقياسي كه به اندازه‌اي كوچك است كه مي‌توان با كمك آن ساختارهاي سلولي و تركيبات زيرمجموعه آنها را مشاهده كرد.

سيستم تصويربرداري جديد كه توسط محققان دانشگاه بوستون و هاروارد خلق شده، به ابزار نمونه‌برداري داراي تيغه الماس مجهز است كه مي‌تواند برش‌هايي بسيار باريك از مغز بردارد و سپس مي‌توان اين نمونه‌ها را در زير ميكروسكوپ الكترونيكي مشاهده كرد. رنگ‌هاي متفاوت در تصاوير نهايي براي شناسايي ساختارهاي سلولي متفاوت استفاده مي‌شوند.

مغز

محققان براي نمايش دادن توانايي ابزار جديد خود درون مغز موش زنده‌اي را مشاهده كردند و توانستند بخشي بسيار ريز از نئوكورتكس مغز موش را با وضوح تصويري بالايي كه امكان مشاهده گره‌هاي سيناپسي را نيز فراهم مي‌آورد، به نمايش بگذارند. اين گره‌ها كره‌هايي ريز با قطري كوچكتر از 40 نانومتر هستند كه نئوترنزميترها و يا سيگنال‌هاي شيميايي را در خود ذخيره مي‌كنند. منطقه ويژه‌اي كه محققان از آن تصويربرداري كرده‌اند،‌ شامل منطقه‌اي است كه اطلاعات دريافتي از سبيل موش‌ها كه حساسيت آن از سرانگشت انسان بسيار بيشتر است،‌ در آن ذخيره مي‌شود.

محققان با آگاهي از فراواني اتصالات سيناپسي نحوه اتصال اكسون‌ها و دندريت‌ها را به يكديگر مورد بررسي قرار دادند. اكسون يك رشته عصبي است كه پالس‌هاي الكتريكي را مانند فيبرهاي نوري انتقال مي‌دهد. مي‌توان دندريت‌ها را نيز مانند سوكت‌هاي ورودي ابزارهاي الكترونيكي در نظر گرفت، شاخه‌هايي كه از نورون بيرون زده‌اند و پالس‌هاي اكسون‌ها را دريافت كرده و اطلاعات را به گونه‌اي قابل درك براي نورون‌ها ترجمه مي‌كنند.

تا پيش از اين تصور مي‌شد اتصال ميان اكسون‌ها و دندريت‌ها را مي‌توان براساس موقعيت آنها سنجيد، مفهومي كه به قانون پيتر شهرت دارد،‌با اين‌همه دانشمندان ثابت كردند اين قانون نادرست است و ارتباط بسيار پيچيده‌تري ميان اكسون‌ها و دندريت‌ها وجود دارد كه باعث مي‌شود چندين سيناپس روي برخي از دندريت‌ها تشكيل شوند،‌اما روي تعدادي ديگر سيناپسي وجود نداشته‌باشد.

محققان به همين پديده به عنوان مدركي براي اثبات اهميت تصويربرداري با جزئيات بسيار دقيق براي درك عملكرد دقيق مغز استناد كردند. به گفته آنها پيچيدگي مغز خارج از حد تصور است كه شايد در ابتدا به نظر بيايد ترتيب و نظم خاصي در آن نهفته‌است. اما با نگاه كردن به مغز آشكار مي‌شود كه نورون‌ها و اتصالات مغزي به شدت آشفته هستند به حدي كه متصور شدن و يا حتي ايجاد نقشه از آنها كاري بسيار دشوار است. با اين‌همه حقيقت اين است كه مغز داراي الگويي است كه نمي‌توان آن را بدون برنامه و به صورت تصادفي تشريح كرد.

تصويربرداري در مقايس نانو از مغز به آن معني است كه در هر ميكرومتر مربع از بافت مغز مي‌‌توان ساختارهايي را مشاهده كرد كه تا پيش از اين ديده نشده بودند. اين سيستم فرصت‌هايي جديد را براي كشف و تجسس در مغز ايجاد خواهد كرد، و اميد مي‌رود روزي در آينده‌اي نه چندان دور بتوان با كمك آن به همه معماهاي موجود درباره مغز پي برد.

کد خبر 302836

برچسب‌ها

پر بیننده‌ترین اخبار دانش

دیدگاه خوانندگان امروز

پر بیننده‌ترین خبر امروز

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
captcha