تکنولوژی
هدست واقعیت مجازی مینیاتوری برای غرق کردن موشها در محیطهای مجازی و آشکارسازی فعالیتهای عصبی
پژوهشگران دانشگاه کرنل هدستهای واقعیت مجازی مینیاتوری برای موشها ساختهاند که به آنها امکان غوطهوری بیشتری در محیطهای مجازی میدهد. این هدستها که به نام MouseGoggles شناخته میشوند، از اجزای کمهزینه و موجود در بازار مثل نمایشگرهای ساعت هوشمند و لنزهای کوچک ساخته شده و میتوانند حرکات چشم موش و تغییرات اندازه مردمک آن را رصد کنند. این فناوری میتواند به محققان در درک فعالیتهای عصبی مؤثر بر مسیریابی مکانی و عملکرد حافظه کمک کند و اطلاعات جدیدی درباره اختلالاتی مانند بیماری آلزایمر و درمانهای آن ارائه دهد.
پژوهشگران دانشگاه کرنل هدستهای واقعیت مجازی مینیاتوری ساختهاند تا موشها را به صورت عمیقتری در محیطهای مجازی غرق کنند که میتواند فعالیتهای عصبی آنها را که مسیریابی فضایی و عملکرد حافظه را اطلاع میدهد آشکار کند. این هدستهای نوآورانه که به نام MouseGoggles شناخته میشوند، با استفاده از اجزای کمهزینه و موجود در بازار، مانند نمایشگرهای ساعت هوشمند و لنزهای کوچک توسعه یافتهاند. همچنین این هدستها میتوانند حرکات چشم موش و تغییرات در اندازه مردمک را رصد کنند.
پژوهشگران همچنین اظهار داشتند که این فناوری قابلیت آشکارسازی فعالیتهای عصبی مؤثر بر مسیریابی مکانی و عملکرد حافظه را دارد که میتواند به پژوهشگران بینشهای جدیدی درباره اختلالاتی مانند بیماری آلزایمر و درمانهای ممکن آن ارائه دهد.
“این یک فرصت نادر است، هنگامی که ابزارهایی را میسازید، شما میتوانید چیزی بسازید که بهطور تجربی بسیار قویتر از فناوری فعلی است و در عین حال سادهتر و ارزانتر برای ساختن,” گفت متیو آیزاکسون، نویسنده اصلی مطالعه. “این به علم عصبشناسی قدرت تجربی بیشتری میبخشد و نسخه بسیار دسترسیپذیرتری از این فناوری است، بنابراین میتواند توسط بسیاری از آزمایشگاهها استفاده شود.”
در یک خط تحقیقاتی خاص، کاهشهای غیرقابل توضیح در جریان خون مغز در موشهای مبتلا به بیماری آلزایمر بررسی شده است. با رفع انسداد در مویرگهای کوچک و افزایش آن جریان، پژوهشگران نشان دادهاند که عملکرد حافظه در موشها در عرض چند ساعت بهبودی مییابد.
از دیدگاه خوشبینانه، این بسیار هیجانانگیز بود که شاید در بیماری آلزایمر کاری بتوان انجام داد که بخشی از عملکرد شناختی را بازیابی کند,” گفت کریس شفر، استاد مهندسی زیستپزشکی در مهندسی کرنل.
گامهای بعدی این است که کشف کنیم چگونه بهبود جریان خون، عملکرد نورونها در مغز را بهبود میبخشد. اما برای انجام این آزمایشات، به قابلیتهای جدیدی نسبت به آنچه قبلاً در جهان وجود داشت، نیاز داشتیم.
پژوهشگران اصرار داشتند که عینکها به صورت معمول پوشیدنی نیستند. یک موش بر روی تردمیل میایستد و سر آن ثابت میماند، در حالی که به داخل یک جفت چشمی نگاه میکند. سپس الگوهای فعالیت عصبی موش میتواند به صورت فلورسانت تصویربرداری شود.
هنگامی که پژوهشگران یافتههای خود را به روشهای طبیعت ارائه کردند، یک مرورگر ناشناس از پژوهشگران خواست تا مجموعهای از دوربینها را در هر قطعه چشمی اضافه کنند که بتواند مردمک موش را ضبط و تعامل و برانگیزش حیوان را تأیید کند.
پژوهشگران دریافتند که این درخواست هم یک وظیفه دشوار و هم یک برکت خوشیمن بود.
”آنها چالش بزرگی برای ما به وجود آوردند و ما را مجبور کردند تا همه چیز را به کار ببندیم,