ابتكر الباحثون نظارات الواقع الافتراضي للفئران لدراسة كيفية عمل الذاكرة

• قام باحثون من جامعة نورث وسترن بتطوير نظارات الواقع الافتراضي التي يمكن لفئران التجارب ارتدائها.
• تتم دراسة الفئران لتحديد الخلايا العصبية في الدماغ التي تخلق الذكريات.
• يمكن أن تساعد البيانات الباحثين على فهم الذاكرة البشرية وكيف تغير الأمراض التنكسية الدماغ.

فئران المختبر يتضمن التقدم الأخير في علم الأحياء العصبي نظارات الواقع الافتراضي المصغرة التي تتنقل عبر متاهات رقمية.

وفقا لباحثين من جامعة نورث وسترن، فإن لديهم الكثير ليعلمونا إياه حول كيفية عمل الذاكرة.

في محاولة لتحديد الخلايا العصبية في الدماغ التي تخلق الذكريات، قام فريق من الباحثين بقيادة دانييل دومبيك، الأستاذ في قسم علم الأعصاب بالجامعة، بإنشاء نظارات الواقع الافتراضي المصغرة لوضعها على فئران المختبر لدراسة كيفية تذكر إشارات الملاحة أثناء السفر. رقميا. متاهات.

“إن الأدوات الأكثر تقدمًا لتصوير نشاط الدماغ هي أجهزة كبيرة توضع على الطاولة ولا يمكن حملها حول رأس الفأر أثناء تحركه عبر البيئة. لذا، بدلاً من ذلك، لا يزال رأس الفأر تحت مجاهر كبيرة (حتى نتمكن من ذلك) “درس دماغهم) وتم تثبيته تحت أطرافهم. وقال دومبيك لـ Business Insider: “لقد سمحنا له بالركض على جهاز المشي”.

تحرك حركات جهاز المشي الحيوان عبر عالم افتراضي معروض على المرآة، مكتمل بمتاهات ورسومات ملتوية. الحيوانات المفترسة مثل البوم.

وقال دومبيك: “مع هذا النظام، يمكننا استخدام أنظمة الفحص المجهري الحديثة لدينا لدراسة نشاط الدماغ أثناء الملاحة”. “نحن نحاول تحديد الخلايا العصبية الدقيقة في الدماغ التي تولد ذكريات المتاهات، وفي تلك الخلايا العصبية، نحاول تحديد المشابك العصبية التي يتم تعديلها لتكوين الذكريات وبأي آليات يتم تعديل تلك المشابك العصبية.”

أبحاث الفئران مع التطبيقات البشرية

إن الإجابة على هذه الأسئلة باستخدام دماغ الفأر ستساعد الباحثين على فهم كيفية معرفة الدماغ البشري لموقعنا في العالم من حولنا، وكيف نخلق ذكريات لتجاربنا ونتخيل حلولاً لمشاكلنا، وفي نهاية المطاف، كيف تتدهور ذاكرتنا بسبب الأمراض التنكسية العصبية. . .

تتيح البيئات الافتراضية للباحثين استخدام أدوات تسجيل أكثر تقدمًا لدراسة هذه الأسئلة. وستشمل الدراسات المستقبلية أيضًا نظارات صغيرة حتى تتمكن الفئران من حملها والركض عبر متاهات افتراضية في العالم الحقيقي.

في الدراسات المبكرة، قدم الباحثون للفئران متاهات بسيطة على شكل ممرات طويلة مع مكافآت مخبأة على طول الطريق. وفي حالات قليلة، أضافوا محفزًا مثل صيد الفئران المفترسة من “السماء” الافتراضية أعلاه.

“في بيئة حقيقية يسبب هذا التحفيز الفئران تجميد أو الهروبوقال دومبيك: “ردود الفعل للهروب من هجوم طائر جارح في البرية. تصرفت الفئران في نظام مرآة الواقع الافتراضي الخاص بنا تمامًا كما تفعل الفئران في البيئات الحقيقية”.

من خلال دراسة كيفية تفاعل أنظمة الملاحة في الدماغ مع التحفيز الذي يلوح في الأفق، وجد علماء الأعصاب أنه عندما تتجمد الفئران بعد رؤية مفترس افتراضي، تقرأ الخلايا العصبية الملاحية موقعًا مختلفًا عن المكان الذي كانت فيه الفئران.

وقال دومبيك لموقع Business Insider: “كان الأمر كما لو أنهم كانوا يتساءلون أين سيكونون – مكان آمن أمامهم – بدلاً من المكان الذي سيتجمدون فيه”. “نحن متحمسون لهذه النتائج وسنواصل هذا الأمر لأنه قد يساعد في تفسير كيفية تطور الخيال في الدماغ.”