گروهی از محققان در مؤسسه علوم پایه (IBS) کره جنوبی با ابداع یک روش نوین به نام نانو-ذهن (Nano-MIND)، گامی عظیم در علوم اعصاب برداشته‌اند. این فناوری به دانشمندان امکان می‌دهد تا با تزریق نانوذرات مهندسی‌شده و اعمال میدان مغناطیسی، فعالیت‌های عصبی خاص در مغز موش‌ها را به‌صورت کاملاً غیرتهاجمی و از راه دور هدایت کنند.

فراتر از الکترودها: عصر کنترل مغز غیرتهاجمی

رویه‌های کلاسیک نظیر اپتوژنتیک یا عمیق مغز (DBS)، الزاماً نیازمند ایمپلنت‌های سخت‌افزاری، سیم‌کشی و جراحی‌های تهاجمی بودند که آزادی حرکت موجود زنده را محدود می‌ساختند. نانو-ذهن این موانع را با استفاده از ذرات نانو مغناطیسی که در نورون‌های هدف بومی‌سازی می‌شوند، از بین برده است. وقتی میدان مغناطیسی خارجی اعمال می‌شود، این نانوذرات حرارت یا نیروی مکانیکی موضعی تولید کرده و کانال‌های یونی مهندسی‌شده را باز یا بسته می‌کنند، بدون آنکه حیوان به دستگاهی متصل باشد.

🔗 بیشتر بخوانید: بدنه گلکسی S۲۴ اولترا نسبت به نسل قبل چه تغییری خواهد کرد؟ + عکس

سه سنجش مهم: از گرسنه شدن تا مادربازی

تیم تحقیق برای اعتبارسنجی دقت این سیستم، سه پارادایم رفتاری متمایز را طراحی نمودند:

• مدار تغذیه در هیپوتالاموس جانبی: فعال‌سازی نورون‌های محرک گرسنه باعث شد موش‌ها حجم مصرف غذا را به نصف کاهش دهند، در حالی که تحریک نورون‌های بازدارنده منجر به دوبرابر کردن حجم خوراک گردید. این نشان‌دهنده کنترل دوطرفه و دقیق بر رفتارهای پاداش-محور است.
• مدار مراقبت والدین در پیش‌مغز میانی: موش‌های مادری که ناحیه پیش‌آپتیک میانی (MPOA)شان تحت تحریک مغناطیسی بود، پاسخ‌دهی سریع‌تر و طولانی‌تری به صداهای توله‌های مضطرب نشان دادند و زمان بیشتری را به لانه‌داری و آرامی‌دهی اختصاص یافتند.
• بررسی کنترل‌های مکانیکی: آزمایش‌های شاهد بدون نانوذرات یا بدون میدان مغناطیسی هیچ تغییری در رفتار ایجاد نکردند، که اختصاصیتی مکانیزم را تایید می‌کند.

افق برد: از موش تا انسان، درمان اختلالات عصبی

نتایج این پژوهش که در مجله معتبر Nature Nanotechnology منتشر شده، گشایشی تازه برای درک شبکه‌های عصبی پیچیده، توسعه رابط‌های مغز-ماشین دوطرفه (BCI) و بالینی‌سازی درمان‌های غیرتهاجمی برای بیماری‌هایی چون پارکینسون، افسردگی مقاوم بر درمان و اتیسم فراهم آورده است. اگرچه مسیر السلامت‌سازی برای انسان همچنان نیازمند بررسی‌های سمیت، بیوسازگاری و مقیاس‌سازی است، اما نانو-ذهن نشان داده که “کنترل ذهن از راه دور” بیشتر توهم علمی-تخیلی نیست، بلکه واقعیت آزمایشگاهی در حال شکل‌گیری می‌باشد.

🔗 بیشتر بخوانید: نقد و بررسی ویدیتور؛ پلتفرم ساخت ویدیو آنلاین با کمترین هزینه