Премия Рунета-2020
Россия
Москва
-3°
Boom metrics
Наука6 февраля 2024 13:11

Мозги, напечатанные на 3D-принтере, о чем-то задумались

Cell Stem Cell: живая ткань мозга впервые напечатана на 3D-принтере
Напечатанные нейроны образуют связи друг с другом и сигналят — словно бы думают. Или что-то запоминают.

Напечатанные нейроны образуют связи друг с другом и сигналят — словно бы думают. Или что-то запоминают.

Фото: Кадр видео

- Мы напечатали кору головного мозга и полосатое тело, и то, что мы увидели, было просто удивительным, — эти слова Су-Чун Чжана (Su-Chun Zhang), профессора нейробиологии и неврологии - одного из участников работы - приводит пресс-релиз Висконсинского университета в Мэдисоне (University of Wisconsin–Madison). Схожие чувства испытывал Господь Бог, занимаясь сотворением мира: «И увидел Бог, что это хорошо».

- У нас «разговаривали» друг с другом - обменивались специфическими сигналами - даже напечатанные клетки, которые принадлежали разным частям мозга, - не скрывает восторга ученый.

Ткани головного мозга печатали и раньше, «заряжая» 3D-принтеры индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками, способными превращаться в любые необходимые.

Ученые Висконсинского университета – в основном китайцы – действовали более решительно и принципиально иначе. Они использовали уже выращенные нейроны и довольно мягкие «биочернила» - фиксирующий гель. А печатали не вертикально, как все предшественники, а горизонтально. То есть наносили слои не друг на друга а рядом.

По словам профессора, оптимальное сочетание прочности, мягкости и толщины ткани позволило и удерживать нейроны, и обеспечивать их кислородом и питанием, и не мешать врастать друг в друга и «начинать разговаривать».

Принципиальная схема процесса.

Принципиальная схема процесса.

Соединения образуются и внутри каждого слоя, и между слоями. В результате возникают структуры, как в человеческом мозге. А напечатанные нейроны начинают взаимодействовать, как и положено, посредством химических веществ — нейротрансмиттеров. Что, вполне возможно, свидетельствует о том , что в образовавшейся нейронной сети возникают какие-то мысли. Интересно, какие? Ученые пока не собираются в них вникать. Их цель – подробно рассмотреть, как формируются нервные сети, как в них появляются и передаются сигналы и понять, что именно становится не так при тех или иных психических заболеваниях - к примеру, при синдроме Дауна, болезни Альцгеймера или Паркинсона.

Авторы работы готовы делиться своей технологией, которую они описали в журнале Cell Stem Cell. Мол, сообща быстрее победим недуги.

В перспективе, правда, в далекой и пересадка – при необходимости - напечатанных мозгов людям. Для восполнения, допустим, части утраченных. Или никуда негодных.