Η χρήση της οπτογενετικής μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τη νευρο-αρχιτεκτονική του εγκεφάλου. Η οπτογενετική είναι μια ταχέως αναπτυσσόμενη τεχνική που χρησιμοποιεί γενετικό χειρισμό για τον έλεγχο της δραστηριότητας συγκεκριμένων νευρώνων στον εγκέφαλο μέσω της χρήσης φωτός. Με την εισαγωγή φωτοευαίσθητων πρωτεϊνών που ονομάζονται οψίνες στους νευρώνες, οι επιστήμονες μπορούν να ελέγξουν τον ρυθμό πυροδότησης αυτών των νευρώνων με υψηλή ακρίβεια. Αυτή η τεχνολογία έχει ήδη χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της συνδεσιμότητας των νευρικών κυκλωμάτων, του ρόλου συγκεκριμένων περιοχών του εγκεφάλου στη συμπεριφορά και της λειτουργίας συγκεκριμένων νευροδιαβιβαστών.
Με την οπτογενετική, οι ερευνητές μπορούν να δημιουργήσουν πολύπλοκα νευρωνικά κυκλώματα που μιμούνται τα πολύπλοκα κυκλώματα στον ανθρώπινο εγκέφαλο και να μελετήσουν τη συμπεριφορά αυτών των κυκλωμάτων υπό διάφορες συνθήκες. Αυτό μπορεί να βοηθήσει να ρίξει φως στον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος επεξεργάζεται τις πληροφορίες και πώς διαφορετικά συστατικά του εγκεφάλου συνεργάζονται για να υποστηρίξουν τη συμπεριφορά. Χρησιμοποιώντας την οπτογενετική για τη διέγερση ή την αναστολή συγκεκριμένων νευρώνων, οι επιστήμονες μπορούν επίσης να διερευνήσουν πώς οι μεμονωμένοι νευρώνες συμβάλλουν σε μοτίβα δραστηριότητας μεγάλης κλίμακας στον εγκέφαλο, επιτρέποντας την καλύτερη κατανόηση των ρόλων διαφορετικών περιοχών του εγκεφάλου σε ορισμένες γνωστικές διεργασίες.
Επιπλέον, η ικανότητα χειρισμού συγκεκριμένων νευρώνων σε συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου με οπτογενετική μπορεί να οδηγήσει σε πιθανές θεραπείες για διάφορες νευρολογικές διαταραχές. Οι ερευνητές διερευνούν επί του παρόντος τη χρήση αυτής της τεχνολογίας στη θεραπεία καταστάσεων όπως η επιληψία, η νόσος του Πάρκινσον και η κατάθλιψη.
Συνολικά, η χρήση της οπτογενετικής έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στην κατανόησή μας για τον εγκέφαλο και τα υποκείμενα δίκτυά του, παρέχοντας παράλληλα νέους δρόμους για τη θεραπεία νευρολογικών διαταραχών.
Ημερομηνία έκδοσης: