Умственные способности повышаются при свете

Американские ученые сообщили, что мозговой деятельностью приматов можно управлять, используя свет. При помощи специальной техники, с применение уникальных медицинских методик группа специалистов из Госпиталя Массчусетса сумела повысить активность нейронов, которые необходимы для решения простых задач.

То, что свет производит воздействие на нервные клетки, впервые предсказал лауреат премии Нобеля Фрэнсис Крик в 1979 году. Позже его предположение подтвердили результаты экспериментов с грызунами и беспозвоночными животными. В наши дни американским ученым во главе с Вимом Вандюффелом впервые удалось применить эти уникальные методики на высокоорганизованных животных – обезьянах.

Сначала ученые провели сканирование мозга макак-резусов при помощи МРТ в то время, когда подопытные животные наблюдали за зеленой точкой, перемещающейся по экрану компьютера. Обезьяны должны были смотреть на точку, загоравшуюся ярче остальных. Результаты сканирования их мозга свидетельствуют о том, что решение этой простой задачи возложено на аркообразные борозды.

Затем ученые внедрили в нервные клетки этой мозговой области особый ген, который реагирует на голубой свет. Этот ген был получен из водорослей вида Natronomonas pharaonis, которым он помогает избегать опасного УФ-излучения. Этим геном кодируется сенсорный родопсин-2 – белок, который активирует нейроны при воздействии голубого света. Биологи вводили в голову животным тончайшие иглы, на концах которых имелись фонарики, и таким образом освещали аркообразные борозды.

После стимуляции светом реакция обезьян возросла не менее чем на 10%. По словам Вандюффела, в дополнительных исследованиях, в которых перед обезьянами ставили более сложные задачи, эффект от светотерапии был еще заметнее. На основании этого ученые сделали вывод, что сила эффекта от воздействия света возрастает вместе с усложнением задания.

Методы, которые использовали в своей работе американские ученые, называются оптогенетикой. Конечно, до лечения людей этими методами еще далеко, но это исследование доказало, что можно внедрять в нейроны генетические переключатели без причинения вреда организму. Причем ученым впервые удалось активировать не отдельные нервные клетки, а целую группу нейронов.

По материалам Sciencemagiс.ru