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[涨姿势] 磁遗传学：这项世界首创的技术真的是“精神控制”吗？

作者：精品下载站 日期：2024-12-13 15:01:49 浏览：13 分类：涨姿势

磁遗传学：这项世界首创的技术真的是“精神控制”吗？

在大脑中旋转微小的磁铁。

[涨姿势] 磁遗传学：这项世界首创的技术真的是“精神控制”吗？

磁遗传学使科学家能够用磁铁激活基因靶向细胞。

图片来源：Nomad_Soul/Shutterstock.com

为了了解大脑如何工作，科学家们一直在使用两大类实验：记录实验和操纵大脑活动的实验。早期的神经科学研究利用电来改变神经元的活动。然后，就在二十年前，科学家们开发出了利用光的新技术。现在，他们正在使用磁铁。 

听起来是不是很像精神控制？是的，确实如此。包括磁遗传学在内的脑刺激技术使科学家能够影响动物的行为。但不，您不会面临被无意影响的风险。该技术依赖于大脑中的磁性纳米颗粒和近距离磁场。

这项新技术的工作原理实际上非常酷。它将一种名为 Piezo 的机械敏感蛋白与磁性纳米颗粒（尺寸为 200 纳米！即 0.0002 毫米）结合在一起。 Piezo（希腊语的意思是压力）是一种众所周知的通道蛋白，当受到机械刺激时，可以激活细胞。这就是给你轻触感的原因。 

旋转磁场移动磁性纳米颗粒。这会产生扭矩（旋转力），可以机械地刺激压电通道。纳米粒子仅激活科学家传递到细胞的压电变体，而不是天然压电蛋白。

Seo-Hyun Choi 及其同事能够将蛋白质和纳米颗粒传递到小鼠大脑中的特定细胞亚群。当老鼠被磁场包围时，这些细胞就会被激活。根据目标细胞的不同，这可能会让老鼠吃得更多，或者成为更细心的父母。

[涨姿势] 磁遗传学：这项世界首创的技术真的是“精神控制”吗？


这听起来有点弗兰肯斯坦-y，但这项技术将使科学家能够在不存在任何头戴式设备的情况下以高时间精度操纵动物的大脑活动。 

以前使用光或电的技术总是需要将电缆或设备连接到动物的头骨上来传递刺激。通过磁遗传学，动物的行为将完全不受阻碍，从而改善它们的福利。这也将有助于在社会实验中研究多种动物的行为，因为它们将更自由地互动。 

这项技术可以用在人类身上吗？不会很快。然而，对人类大脑回路的刺激已经在进行中。深部脑刺激 (DBS) 是一种治疗帕金森病的有效疗法，它利用多巴胺能神经元的电刺激。未来，磁遗传学可以提供一种替代方法来定向刺激神经元，以减轻此类疾病的症状。

正如资深作者 Cheon Jinwoo 在一份声明中所说，“我们希望它能够广泛应用于了解大脑功能、复杂的人工神经网络、双向 BCI（脑机接口）技术以及神经系统疾病的新疗法的研究中。”

这项研究发表在《自然纳米技术》上。

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