Прозрачный мозг обещает прояснить тайны многих болезней

Нейробиолог из Стэнфордского университета изобрел технологию, чтобы сделать мозг прозрачным для просмотра. Этот прорыв должен дать исследователям более объективную картину динамики путей, лежащих в основе работы мозга у людей, как с нормальными умственными способностями, так и с неврологическими болезнями, от аутизма до болезни Альцгеймера. Впервые, изучая человеческий мозг, ученые хоть как-то продвинулись в понимании природы аутизма.

Deisseroth и его коллеги сообщили в издание журнала Природа, что они разработали способ заменить непрозрачной ткани мозга (мышей из лаборатории или пожертвованные людьми органов для исследования) в «гидрогель», вещество, похожее на то, что используется для контактных линз. В результате получается прозрачный мозг и даже видны нейронные цепи и отдельные клетки.

Заявление было сделано всего через неделю после того, как президент США Барак Обама объявил, что выделено $ 100 млн. для изучения тайн мозга. Это открытие станет «основой технологических инноваций» и, вероятно, будет существенным фокусом проекта Обамы.

Получается то, что делает мозг непрозрачным, представляет собой жирные мембраны, которые окружают и поддерживают его клетки. Удаление этих слоев с помощью грубой силы приведет к распаду тканей головного мозга. Вместо этого, Deisseroth и его коллеги погружали мозги трехмесячных мышей в емкость с желеобразным гидрогелем. Молекулы гидрогеля просочились в мозг и заняли место липидного биослоя, который затем был удален электрохимическим процессом.

Стэнфордские ученые могли видеть таламус, ствол мозга и кору невооруженным глазом. С помощью микроскопа можно рассмотреть белое вещество, которое служит линиями передач мозга, направляющими сигналы от одного нейрона к другому в отдаленные схемы, которые лежат в основе психических функций.

Ученые сопоставили мозг одного здорового человеческого и одного с аутизмом. Открывая многочисленные «дендритные мостики» связей внутри белого вещества мозга наблюдается схожесть с синдромом Дауна. «Прозрачность имеет потенциал, чтобы разоблачить мелкие детали мозга людей с расстройствами», сказал д-р Фрэнсис Коллинз, директор Национального института здоровья, который помогал финансировать исследования. Ученые только начинают понимать, как работает мозг, а это может привести к изменению подходов изучения анатомии мозга и как меняет его болезнь.

наука, аутизм