ایجاد شبکه نرونی برای تولید «مغز روی تراشه»

تاریخ : ۲۰ مرداد ۱۳۹۷

تعداد بازدید : ۲۹۷

3.7 امتیاز از 3 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

محققان روشی برای قراردادن سلول‌های عصبی روی تراشه و ایجاد ارتباط میان آنها ارائه کردند که در نهایت منجر به ساخت مغز روی تراشه می‌شود. این سامانه که نوعی شبکه نرونی است، کاربردهای درمانی متعددی دارد.

یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه آوسبرگ و دانشگاه کالیفرنیا موفق به ارائه فناوری شدند که منجر به ساخت مغز روی تراشه می‌شود. برای این کار از امواج اکوستیک سطحی و قرار دادن سلول‌های نرونی روی یک زیست‌تراشه استفاده شده‌است.

آخیم ویکسفورت از محققان این پروژه می‌گوید: « این اولین مرحله به‌ سوی ساخت سامانه‌های مغز روی تراشه است و می‌تواند به‌صورت اساسی روی درک فرآیندهای موجود در مغز انسان تاثیر بگذارد.»

اساس این فناوری توسط ویکسفورت طراحی شده‌است که در آن از سیگنال‌های فرکانس بالا روی الکترودهای موجود در سطح یک تراشه استفاده می‌شود که نتیجه آن یک نانوزلزله است. حرکت و پخش امواج صوتی روی سطح بلور موجود در تراشه را می‌توان کنترل کرد.

در مقاله‌ای با عنوان Orchestrating cells on a chip: Employing surface acoustic waves towards the formation of neural networks که این گروه تحقیقاتی در نشریه Physical Review E به‌چاپ رساندند، نشان دادند که با استفاده از فناوری‌نانو می‌توان سلول‌های عصبی را روی سطح تراشه قرار داد و با کمک امواج صوتی، اقدام به تشکیل شبکه نرونی کرد.

نانوفیزیک‌دانان این پروژه، کره‌های پلیمری را با استفاده از صوت به دام انداخته و در جایی در فواصل مشخص قرار می‌دهند. این سامانه فرصت‌های زیادی را در اختیار محققان قرار می‌دهد. در این سامانه سلول‌های مختلفی نظیر کلیه، استخوان، سلول‌های سرطانی و نرون‌ها را می‌توان قرار داد و عملکرد آنها را روی تراشه بررسی کرد. این فرآیند کاربردهای درمانی دارد.

وسترن هاوسن از محققان این پروژه می‌گوید: « نتایج این پروژه به ما کمک می‌کند تا بتوانیم سلول‌های نرونی اولیه را با دقت بالا تحریک کنیم و میان سلول‌ها ارتباط ایجاد کنیم. این ارتباط دقیق سلول به سلول می‌تواند کاربردهای متعددی داشته باشد که یکی از آنها ایجاد شبکه نرونی روی تراشه است.»

در حال حاضر برای ایجاد شبکه نرونی و دستکاری آن محدودیت‌هایی وجود دارد و به سختی می‌توان چنین شبکه‌ای را روی تراشه ایجاد نمود. با این روش می‌توان بر این محدودیت غلبه کرد.

منبع : https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=50834.php

نظر شما