研究人员发明一种叫做Magneto(跟X战警里"万磁王"的名称一样)的混种基因,可以用来触发大脑回路,并影响老鼠的行为。
磁性的心智控制
科学家已经能够证明啮齿动物的大脑对于磁场有反应……,这代表了特定的大脑回路只要用磁铁就可以做远端遥控。维吉尼亚大学(University of Virginia)生物医学科学家Ali Güler表示:“就我们所知,这是第一次神经系统受到善意的磁力控制的证明。”
科学家已证明神经系统对于不同形式的刺激起反应(像光遗传学和化学遗传学),但这些还涉及到许多的问题。简而言之,在前面所述的方法中,要让这两种刺激(光和药物,个别使用)通达到脑,是相当的困难。然而以最新的进展方式进行,就不会看到这样的问题产生。
要透过磁场来牵引大脑的神经链,这个团队发明了一个可以对磁铁有反应的离子通道。他们采用一个称作为TRPV4,且对于机械压力有反应的离子通道,与含铁蛋白的基因混合,就形成含有铁蛋白且能够对外在的磁铁有反应。
因此他们发明了一种以“Magneto”而知名的混种蛋白。Magneto已获证实,在细胞之中可以对磁场有反应。当一个磁铁靠近带有Magneto的细胞时,这个混种蛋白就会打开离子通道,然后引发一连串的活动,因而将大脑中的信号一一开启。
这是一个重大的突破,因为长久以来科学家们都在寻找方式,可以不必以任何令人担心的“电击”来控制大脑回路,而磁场似乎成为一个新的选择。
磁性专家
在进行老鼠测验之前,Güler和他的团队在被认为是大脑发展模式生物的斑马鱼身上做了测试,而斑马鱼的测试证明了Magneto可以影响复杂的行为模式。
在老鼠身上的测试涉及了让Magneto在对多巴胺反应的细胞中能够活化,藉以让团队吸引老鼠使用磁场。Güler和他的团队期许能够继续研发此一方法,并表示这将“奠定人们进一步了解神经发展、功能和病理学的地位。”
他们的研究结果刊登在《自然神经科学》( Nature Neuroscience)期刊上。
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