Elektrooniline ajuprotees parandab rottide mälu, peagi ka inimeste oma?

 (8)
Keep Britain Tidy unveils a new campaign to combat the growing number of Rats, their population is growing due to the fast food that is dropped as Litter by 15 million people, this is creating super-rats that are bigger and have a longer life-span. London
UPPA/Photoshot

USA teadlaste loodud elektrooniline seade lülitab rottidel mälu soovi järgi sisse ja välja. Ajus toimuvaid mäluprotsesse jäljendav seade võib asendada rivist välja langenud ajuosa ning tervetele rottidele andis ajuprotees koguni parema mälu.

Seadme valmistamiseks tuli esmalt välja selgitada, millised närvisignaalid seostuvad mäletamisega, ning seejärel neid järele teha. Ajakirjas Journal of Neural Engineering ilmunud artikli autorid Theodore Berger Lõuna-California ülikoolist ja Sam A. Deadwyler Wake Foresti ülikoolist olid varasemate uuringutega kindlaks teinud, kuidas aju mälestusi lühimälust pikaajalisse mällu salvestab.

Nad näitasid, et selle juures on kõige olulisem aju osa nimetusega hipokampus. «Kui hipokampust ei ole, ei ole ka pikaajalist mälu,» selgitas Berger, «kuid lühimälu on siiski olemas.»

Täpsemalt mängib õppimise juures kõige olulisemat rolli kahe hipokampuse alampiirkonna, CA3 ja CA1 omavaheline suhtlus. Nende kahe piirkonna aktiivsuse mustreid teadlased eksperimendi käigus ajju siirdatud elektroodide abil salvestasidki. Nad andsid rottidele ülesandeks õppida selgeks, millist kangi tõmmates saab maiuspala.

Väskes Tarkade Klubis
- Inimesed õpivad nahkhiirteks
- Mida teha põlevkivituhaga?
- Kas kaelkirjakud ujuvad?
- Masinad õpivad inimesi kuulama
- Berliini müüri ehitamine
- Ussike näitab aju saladusi

Kui rottidel ravimite abil seejärel kahe ajupiirkonna suhtlus katkestati, ei suutnud nad enam meenutada, kumb oli õige kang. «Rotid küll teadsid, et kui esmalt vajutada vasakut kangi, tuleb seejärel vajutada paremat ning vastupidi,» rääkis Berger. «Ja nad teadsid üldse, et vee saamiseks tuleb kangi vajutada, kuid see, kas nad olid vajutanud vasakut või paremat, püsis neil meeles ainult viis-kümme sekundit.»

Varem saadud mudeli alusel valmistasid teadlased nüüd tehishipokampuse, mis suutis korrata CA3 ja CA1 vahelist suhtlust. Blokeeritud loomulike ühendustega roti ajus taastas seade pikaajalise mälu kasutamise võime. «Lülitad seadme sisse ja rotid mäletavad, lülitad välja ja nad unustavad,» kirjeldas Berger.

Kui seadme elektroodid viidi normaalsete rottide ajju, suurendas see sisse lülitades rottide õpivõimet ja tugevdas mälu: nad tegid harvem vigu ning mäletasid kauem, millist kangi nad juba vajutanud olid.

Autorite sõnul näitab uurimus esimest korda, et kui on olemas piisavalt teavet närvirakkude tegevuse kohta mälestuste salvestamisel, suudab neuroprotees mäluprotsesse taastada ja isegi parandada.

Järgmise sammuna üritavad Berger ja Deadwyler rottidel saadud tulemusi korrata ahvide peal. Kaugem eesmärk on inimesel toimiv seade, millest võiks olla abi neil, kel Alzheimeri tõve, insuldi või peavigastuse tagajärjel on tekkinud mäluprobleeme.

Ajju siirdatavast mäluseadmest ei maksa aga veel unistada. Teadlased tõdevad, et selleni jõudmiseks tuleb ületada nii tehnilisi probleeme kui ka tegutseda eetilisi norme rangelt järgides. Elektroodide ajju siirdamise eksperimendid on komplikatsioonide suure tekkevõimaluse tõttu praegu väga piiratud.

Pealegi ei pruugi rottide aju uurides saadud tulemused olla ülekantavad inimeste ajule. «Inimesed ja ahvid tajuvad peamiselt visuaalselt, samal ajal kui rotid tunnetavad keskkonda peaasjalikult lõhnataju teel,» märkis Berger.

Jälgi Forte uudiseid ka Twitteris!

Kasutad reklaamiblokeerijat.

Sisu mugavamaks tarbimiseks telli Delfi Kogupakett või reklaamivaba pakett.

Kogupakett
1€ / kuus*
Sisaldab 11 Eesti tippväljaande tasulist sisu, vähem bännerreklaame, saad jagada kuni 4 kasutajaga.
* Esimene kuu 1 €, edasi 9,99 €
Reklaamivaba pakett
2,99€ / kuus
Saad lugeda tasuta sisu ilma bännerreklaamideta. Ei sisalda tasulise sisu lugemisõigust.
 
Lisan erandi. Vaata AdBlock juhist siit ja AdBlock Plus juhist siit.
Mõistame, et käid meie juures uudiseid lugemas, mitte reklaame vaatamas.
Reklaamidest sõltub meie sissetulek ja see võimaldab meil pakkuda sulle soodsalt head ajakirjandust.