Güney Kore'deki Temel Bilimler Enstitüsü (IBS) ve Yonsei Üniversitesi'nden araştırmacılar, manyetik alanlar kullanarak beynin belirli bölgelerini uzaktan ve hassas bir şekilde hareket ettirebilen yeni bir teknolojiyi başarıyla test ettiler. Bu çığır açan gelişme, beyin fonksiyonlarını anlamada ve nörolojik bozukluklar için yeni tedavi yöntemleri geliştirmede önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.
Nano-MIND Teknolojisi Nedir ve Nasıl Çalışır?
IBS'deki Nanomedikal Merkezi'nden Cheon Jinwoo liderliğindeki ekip tarafından geliştirilen ve "Nörodinamikler için Manyetogenetik Arayüz" anlamına gelen Nano-MIND, manyetik alanlara ve manyetize edilmiş nanopartiküllere dayanıyor. Bu teknoloji, genetik olarak değiştirilmiş nöronların yüzeylerine enjekte edilen manyetize nanopartikülleri kullanarak belirli beyin bölgelerini uzaktan kontrol etmeyi mümkün kılıyor.
Araştırma ekibi, fareler üzerinde yaptıkları testlerde, sosyal davranışları ve beslenmeyi düzenlemek için Nano-MIND'ı kullandı. Belirli nöron tipleri, dışarıdan uygulanan düşük güçlü manyetik alanlara yanıt vererek aktive edildi. Bu sayede, farelerin sosyal ve beslenme davranışları üzerinde önemli değişiklikler gözlemlendi.
Sosyal Davranışlarda Önemli Gelişmeler
Fareler üzerinde yapılan deneylerde, ebeveynlik merkezi olarak bilinen hipotalamusun medial preoptik alanındaki (mPOA) inhibitör GABA reseptörleri seçici olarak aktive edildi. Bu nöronlar anne olmayan dişi farelerde aktive edildiğinde, bakım davranışlarında dört kattan fazla artış gözlemlendi. Kontrol fareleri ise yavrulara ilgi göstermedi. Bu sonuçlar, Nano-MIND teknolojisinin sosyal davranışları düzenlemede ne kadar etkili olabileceğini gösteriyor.
Beslenme Alışkanlıklarında Değişiklikler
Başka bir deneyde, araştırmacılar lateral hipotalamustaki devreleri hedef aldı. Bu bölgedeki inhibitör nöronların aktivasyonu, farelerin iştah ve beslenme davranışlarında yüzde 100 artışa neden olurken, uyarıcı nöronların aktivasyonu ise bu davranışları yüzde 50'den fazla azalttı. Bu bulgular, Nano-MIND teknolojisinin beslenme alışkanlıklarını ve iştahı düzenleyebileceğini gösteriyor.
Bu çığır açan araştırma, manyetik alanlar kullanılarak belirli beyin bölgelerinin kontrol edilmesinin, sinir biliminde yeni bir dönemin başlangıcını işaret ediyor. Araştırmacılar, bu teknolojinin gelecekte beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) teknolojilerinde, yapay sinir ağlarında ve nörolojik bozuklukların tedavisinde yaygın olarak kullanılmasını bekliyor.