Los científicos grabaron el video del sistema nervioso de la mosca de la fruta

El sistema nervioso no solo de los humanos, sino también de los organismos, incluidos los insectos, es un objeto muy difícil de estudiar. A pesar de décadas de investigación, los científicos aún no entienden completamente cómo funciona todo. Sin embargo, uno puede creer que la solución ya está cerca.

Sea lo que sea, pero los expertos del Instituto Médico Howard Hughes lograron filmar el trabajo del sistema nervioso central de Drosophila, la mosca de la fruta. Los científicos publicaron los resultados del trabajo en la revista autorizada Nature .

En su proyecto, los científicos no trabajaron con un insecto adulto (imago), sino con su larva. El video muestra claramente cómo se activan varias secciones del sistema nervioso de la larva cuando realiza movimientos. Según los expertos, este proyecto ayudará a comprender cómo interactúan varias partes del sistema nervioso larvario, incluidos el ganglio cerebral y la médula espinal. Los científicos también esperan crear un modelo de procesos que ocurran en el sistema nervioso de la larva.



Para obtener un resplandor, los autores tuvieron que modificar inmediatamente el ADN del cuerpo, asegurándose de que las neuronas comenzaran a sintetizar una proteína fluorescente cuando los impulsos eléctricos correspondientes atravesaban el tejido. Los científicos realizaron observaciones usando microscopía de iluminación plana, donde se usa un láser para obtener una sección óptica en un lugar con moléculas fluorescentes.

Al final resultó que, tal método es más efectivo en este caso. Pronto, los científicos comenzarán a trabajar con otros organismos, incluidos los adultos de Drosophila, peces y pequeños embriones de roedores (principalmente ratones), en las primeras etapas de desarrollo.

Por cierto, varios grupos de científicos continúan estudiando un organismo como un nematodo ( Caenorhabditis elegans) Este es el organismo más estudiado en la Tierra, y el individuo adulto consta de 959 células, y el sistema nervioso del individuo consta de 302 neuronas. Por lo tanto , surgió la idea de crear un modelo virtual de nematodos.



El proyecto para estudiar y digitalizar este organismo vivo incluso recaudó fondos en Kickstarter . Ahora el proyecto se encuentra en una de las etapas de implementación, y científicos de Italia, España, Rusia, Portugal y Alemania están participando en él.

Curiosamente, los científicos aún lograron describir el trabajo y las conexiones entre las 302 neuronas del cerebro del gusano, así como simular el trabajo del cerebro en un modelo digital. Los científicos colocaron un modelo digital en un robot de Lego Mindstorms EV3 (una revisión en Geeks), cuyos elementos tienen sus análogos en el cuerpo de un gusano real. Entonces, el sonar aquí reemplazó la nariz del gusano y los servos - neuronas motoras en cada parte del cuerpo del gusano.



Vale la pena señalar que la simulación del cerebro aún no está completa: los científicos utilizaron algunas simplificaciones y aproximaciones para lanzar una copia digital en el tiempo previsible. Pero el hecho es que incluso una copia tan simplificada pudo proteger al robot de la colisión con obstáculos (sin instrucciones adicionales en el programa). Además, el robot pudo elegir independientemente la dirección del movimiento, que también se puede llamar un logro significativo.

Source: https://habr.com/ru/post/es382781/