За допомогою мікроскопічних щупів вчені навчилися вимірювати електричну напругу всередині нейронів
Ми здогадувалися, що гостроту розуму і тонкість думки можна об`єктивно оцінити за допомогою дуже тонкого і гострого предмета. А фахівці з приватного дослідницького Університету Дьюка (США) такий предмет недавно створили і пред`явили медичному співтовариству планети. Це мікрощуп, що вимірює показники електричного сигналу всередині живих, функціонуючих клітин нервової системи людини і тварин.
Голка, яка цікавиться, як справи всередині нейрона, підключеного в нервову ланцюг, виконана з вуглецю. Вивчення реакції нервових клітин на сигнали, що надходять від сусідів, допоможе встановити, які їхні функції в складній системі головного мозку, тривимірні моделі якого в наш час створюються за великі гроші в декількох країнах з розвиненою медичною наукою (наприклад, Обама грошей дав).
Діаметр "гарпуна" для нейронів - всього 5-10 мікрометрів. Фахівці з Дьюка випробували пристрій на посічених фрагментах активної мозкової тканини лабораторної миші. Все вийшло, як було задумано - вперше медики отримали запис процесів, що відбуваються в нейронах хребетної тварини.
Вуглецеві нанотрубки довжиною близько міліметра для цього дуже зручні, повідомляє автор концепції і експерименту біохімік Брюс Доналд. Такі трубки (на відміну від "класики" металевих і скляних електродів минулого) міцні, біологічно сумісні з живими тканинами, добре проводять електрику. Поверхня "гарпуна", за винятком його вістря, покрита ізолюючим шаром.
Команда Доналда зафіксувала слабкі зміни електричної активності всередині клітини, що виникають у відповідь на вхідні сигнали. Яких багато - в корі головного мозку, наприклад, кожен нейрон може отримувати слабкі імпульси від 10 тисяч собі подібних. Обробивши їх, клітина "вирішує", чи варто передавати сигнал через синапс далі. Вторгшись в один нейрон, вчені отримують "гостьовий" доступ до всіх його активним сусідам і колегам по ЦНС.
Мікрощуп помістити в живій нейрон можна на тривалий час, робота клітини від цього не страждає. У планах експериментаторів - розробка більш тонких голок, можливо, товщиною приблизно в 100 нанометрів. З такими штучками нескладно буде проникнути не тільки в кору, але і в глибинні структури мозку - Поки мишачого, перебуває під анестезією. І з`ясувати, наприклад, що відбувається з нервовими клітинами в процесі запам`ятовування або забування інформації, з точки зору електродинаміки.
