เข็มทิศเทียมสอดใส่สมองแทนสายตา
หนูตาบอดสามารถเรียนรู้ที่จะนำทางเขาวงกตที่ สล็อตฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ ซับซ้อนเพื่อหาอาหารด้วยการใช้เข็มทิศไมโครชิปเทียมในสมองของหนู นักวิจัยจากประเทศญี่ปุ่น รายงานวันที่ 20 เมษายนในCurrent Biologyยิ่งไปกว่านั้น พวกมันสามารถทำได้เกือบเท่ากับหนูที่ยังมองเห็น ได้ ความสำเร็จในการใช้อวัยวะเทียมแสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นของสมองในการทำความเข้าใจความรู้สึกใหม่ทั้งหมด ผลที่ได้อาจนำไปสู่การรักษาที่ดีขึ้นสำหรับการตาบอดของมนุษย์และการเพิ่มประสิทธิภาพของประสาทสัมผัสของมนุษย์เกินกว่ามาตรฐานห้า
นักประสาทวิทยา Peter König จากมหาวิทยาลัย Osnabrück ในเยอรมนี กล่าวว่า “หนูเหล่านี้เรียนรู้และเรียนรู้ได้เร็วจริงๆ เขาเสริมว่ามันค่อนข้างเจ๋งที่สัตว์เหล่านี้สามารถเรียนรู้การใช้สัญญาณจากอุปกรณ์ geomagnetic ได้อย่างมีความหมาย
ผู้เขียนร่วมการศึกษา Yuji Ikegaya จากมหาวิทยาลัยโตเกียวกล่าวว่าหนูอาจไม่เข้าใจความหมายของทิศทางเหมือนที่มนุษย์เข้าใจ แต่เขากล่าวว่าผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าสัตว์สามารถพัฒนาแผนที่ภายในจากความรู้สึกที่ไม่มีอยู่จริง
ในการศึกษาก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ควบคุมประสาทสัมผัสของพังพอนเพื่อให้พวกเขาสามารถตีความสัญญาณภาพด้วยเส้นทางสมองที่เดิมมีสายสำหรับเสียง นักวิจัยยังได้พัฒนาสมองเทียมที่ช่วยให้หนูตรวจจับแสงอินฟราเรดซึ่งมักจะมองไม่เห็น ในการศึกษาครั้งใหม่ Ikegaya และ Hiroaki Norimoto จากมหาวิทยาลัยโตเกียว ได้ทดสอบว่าเข็มทิศสมองเทียมของพวกมันสามารถช่วยให้หนูตาบอดฟื้นความสามารถในการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายภายในเขาวงกตหรือไม่ อาหารเป็นสิ่งจูงใจ เพื่อป้องกันไม่ให้หนูใช้ประสาทรับกลิ่นเพื่อหาอาหาร นักวิทยาศาสตร์จึงฉีดกลิ่นของอาหารเม็ดไปทั่วผนังเขาวงกต
จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ได้ทดลองให้หนูทดลองวิ่ง 20 ครั้งต่อวันในเขาวงกตรูปตัว T หนูปกติเรียนรู้ว่าอาหารถูกซ่อนไว้ที่ไหนและจะกลับไปหามันได้อย่างไรภายในหนึ่งสัปดาห์โดยอาศัยการมองเห็นของพวกเขา หนูปกติประสบความสำเร็จเช่นเดียวกันในเขาวงกตห้าแขน หนูตาบอดไม่ประสบความสำเร็จเว้นแต่จะมีเข็มทิศสมองเทียม
อวัยวะเทียมทำจากเข็มทิศดิจิตอล ไมโครชิป และอิเล็กโทรดขนาดเล็ก
Ikegaya และ Norimoto ได้ฝังอิเล็กโทรดเข้าไปในบริเวณสมองที่มีหน้าที่ในการมองเห็นเป็นครั้งแรก เมื่อเข็มทิศดิจิตอลตรวจพบว่าหัวหนูตาบอดชี้ไปทางทิศเหนือ ไมโครชิปจะถ่ายโอนข้อมูลไปยังอิเล็กโทรดด้านขวาและจะกะพริบ เมื่อหัวของหนูชี้ไปทางทิศใต้ อิเล็กโทรดด้านซ้ายจะเต้นเป็นจังหวะ ด้วยการกระตุ้น หนูตาบอดเรียนรู้ที่จะนำทางเขาวงกตและค้นหาอาหารในการทดลองจำนวนเท่าๆ กับหนูที่มีการมองเห็นที่ไม่เสียหาย แม้ว่าเข็มทิศจะปิดเมื่อหนูตาบอดเข้าไปในเขาวงกต พวกมันก็ยังสามารถปรับทิศทางตัวเองและหาอาหารได้
หนูตาบอดที่มีการฝังอิเล็กโทรดในบริเวณสมองที่รับผิดชอบในการสัมผัสนั้นทำได้ดีพอๆ กัน
Königกล่าวว่าผลลัพธ์ที่ได้สนับสนุนแนวคิดที่ว่าประสาทสัมผัสไม่ได้มีมาแต่กำเนิด สมองเรียนรู้วิธีจัดการกับความรู้สึกต่างๆ และสามารถทำได้ด้วยข้อมูลที่ไม่จำกัดเฉพาะภาพ เสียง รส สัมผัส และกลิ่น ความสามารถในการปรับตัวของสมองคือจุดเริ่มต้นของแนวคิดทั้งหมดในการทดแทนและเสริมสร้างประสาทสัมผัส König กล่าว เขาตั้งข้อสังเกตว่าอวัยวะเทียมแบบใหม่ช่วยเสริมประสาทสัมผัสของหนูได้โดยตรง ซึ่งเป็นความก้าวหน้าที่อาจช่วยให้มองเห็นได้ดีขึ้นว่าสมองเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในระดับเซลล์เมื่อได้รับข้อมูลทางประสาทสัมผัสใหม่
Ikegaya กล่าวว่าผลลัพธ์นี้สามารถนำไปใช้ได้ทันทีและนำไปใช้ได้จริงเพื่อพัฒนาไม้เท้าที่คนตาบอดใช้ในการเดิน แนวคิดหนึ่งคือการรวมเข็มทิศเข้ากับไม้เท้า เมื่อบุคคลนั้นกดปุ่มที่ด้านบนของไม้เท้า มันสามารถส่งสัญญาณทิศทางของทิศเหนือผ่านการสั่นสะเทือน Ikegaya กล่าวว่า “มันง่ายมาก แต่มันจะช่วยให้คนตาบอดเดินได้อย่างมาก”
เขาตั้งข้อสังเกตว่านักวิทยาศาสตร์อาจใช้ข้อมูลดังกล่าวเพื่อให้มนุษย์มีความสามารถในการรับรู้สูง “การตรวจจับแสงอัลตราไวโอเลตอาจมีความสำคัญต่อการลดมะเร็งผิวหนัง” Ikegaya กล่าว “การตรวจจับคลื่นอัลตราโซนิกและคลื่นวิทยุอาจเปิดใช้งานรูปแบบการสื่อสารระหว่างคนสู่คนในยุคต่อไป”
ผลการวิจัยเบื้องต้นจากห้องปฏิบัติการของเธอชี้ให้เห็นว่า CRF กระตุ้นเครือข่ายสมองเหล่านี้แตกต่างกันในเพศชายและเพศหญิง ผู้หญิงที่อยู่ในวัฏจักรของฮอร์โมนก็มีความสำคัญเช่นกัน ความแตกต่างทางเพศในวิธีที่ CRF ควบคุมสมองอาจอธิบายได้ ในส่วนหนึ่งว่าทำไมผู้หญิงอาจมีความเสี่ยงมากกว่าผู้ชายต่อสภาวะที่เกี่ยวข้องกับความเครียด Bangasser กล่าว
อิทธิพลของสิ่งแวดล้อมการได้รับ CRF แบบเรื้อรังอาจส่งผลต่อการแสดงออกของยีนในลักษณะที่ทำให้ผู้หญิงยอมจำนนต่อความเครียดได้ง่ายขึ้น สล็อตฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ
