Brasilianskt ledda team-made mini hjärnor genererar hjärnvågor

Ett team av forskare vid University of California, San Diego, under ledning av Alysson Muotri, en brasiliansk forskare, har kunnat skapa hjärnor med ärtstorlek i hjärnan som kan avge hjärnvågor. Miniorganen var utformade för att möjliggöra studier och experiment i levande mänskliga hjärnor och, till teamets överraskning, genererade de nervaktivitet liknande den som ses hos prematura barn - något som aldrig uppnåddes tidigare.

motstycke

Forskare producerade minihjärnorna från stamceller som placerades i kulturer som reproducerade samma förhållanden som de utvecklande hjärnorna från mänskliga embryon utsätts för. I denna miljö differentierades cellerna i distinkta klasser, organiserade och bildade en tredimensionell struktur - och efter bara 2 månader började de visa några sporadiska aktivitetstoppar. Sedan klockan 10 blev signalerna mer regelbunden och neuronal aktivitet nådde sin topp.

Dessutom utbildade forskarna en maskininlärningsalgoritm för att registrera hjärnaktiviteten hos 39 för tidigt födda barn mellan 6 och 9, 5 månaders ålder för att bättre förstå hjärnvågorna som genereras av miniorganen och dataanalysen. avslöjade att aktiviteten hos laboratorieodlade hjärnor liknade den hos barn födda 25 till 39 veckor efter befruktningen.

revolution

Som vi nämnde i början av denna artikel, kan laboratorieskapade hjärnor bli ett viktigt vapen i medicinsk forskning, eftersom de till exempel kan utvecklas för att presentera problem som epilepsi eller autism och hjälpa till att upptäcka hur dessa tillstånd manifesterar sig och i skapandet av nya mediciner - utan att några tester behöver göras med människor.

Dessutom kan studier av dessa organ när de växer i kulturer hjälpa forskare att förstå hur våra hjärnor har utvecklats sedan våra tidigaste förfäder för miljoner år sedan. En annan intressant sak är att minihjärnor kan hållas vid liv i flera år - så länge cellerna som utgör dem fortsätter att få de nödvändiga näringsämnena.

Det är emellertid viktigt att klargöra att medan små organ har utvecklat cellstrukturer och funktionella funktionella neurala nätverk som liknar dem i mänskliga hjärnor, finns det skillnader mellan organen som görs i laboratoriet och de verkliga - och vi talar inte bara om dimensioner!

Etiska dilemma

Som forskarna förklarade, även om minihjärnor genererar hjärnvågor och sådant, har de inte samma komplexitet som "riktiga" hjärnor och kan förmodligen inte bearbeta information, producera känslor eller arbeta med funktioner som motorisk samordning och uppfattning.

Vi framhäver ordet ”förmodligen” eftersom enligt Muotri, medan teamet tror att chansen att miniatyrorgan är medvetna eller formulerar tankar är minimal, finns det varken tydliga bevis eller sätt att bevisa att de verkligen inte kan göra det heller. saker - och forskare har ännu inte mätat sin potential.

Brasilianern kommer snart att träffa experter, filosofer och biologer för medicinsk etik för att diskutera frågor som rör medvetande och hjärnproduktion i laboratoriet. Men just nu intygar Muotri och hans team att miniorganen bara är celler av celler som inte får några sensoriska stimuli och existerar utan att vara knutna till en kropp - och teamet tror att dessa organoider kommer att göra det möjligt för medicinen att utvecklas enormt och gynnas. Massor av människor.

Brasilianskt ledda team-made mini hjärnor genererar hjärnvågor via TecMundo