Мозъкът в полет: Бъркли измерва стотици нервни клетки на свободно летящи прилепи
С миниатюрни безжични уреди и 3D камери екип от Бъркли проследи двигателната кора на египетски плодови прилепи по време на полет. Резултатите могат да помогнат за по-добри интерфейси мозък–компютър.
Снимка: Oren Peles; derivative work: MathKnight / Wikimedia Commons, CC BY 2.5 (изрязана и мащабирана)
Видео: YouTube · Berkeley Engineering · youtube.com
Изследователи от Калифорнийския университет в Бъркли са измерили едновременно активността на стотици нервни клетки в двигателната кора на египетски плодови прилепи – докато животните летят свободно в голяма зала. Екипът на биоинженера и невроучен Майкъл Ярцев и водещия автор Боаз Стир е използвал миниатюрни безжични измервателни устройства и система от няколко камери, която автоматично проследява движенията на крилете в 3D без маркери. Изследването е публикувано в научното списание Cell, а Berkeley Engineering го представи на 13 октомври с видео на проследяването.
Резултатът: при естествен, сръчен полет активността на двигателната кора е много по-разнообразна, отколкото при опростени лабораторни задачи. Всеки замах на крилото се изпълнява много точно и показва собствен модел на активност. „Двигателната кора на практика дава различен набор от инструкции или корекции за всеки замах“, казва Стир – например за изравняване на симетрията на крилете или прибиране на пръстите при замаха надолу.
Ярцев вижда в това насоки за фундаменталната наука и за разработването на интерфейси мозък–компютър, които да върнат сложни движения на хора след инсулт или при други заболявания – особено движения, изискващи бърза обратна връзка и прецизен, непрекъснат контрол. Работата е финансирана от Националния институт по неврологични разстройства и инсулт към здравните институти на САЩ (NIH) и Медицинския институт „Хауърд Хюз“.
