Нейробиологи создали VR-очки для мышей, что бы отследить работу мозга
Ученые из Корнеллского университета (США) на кафедре биомедицинской инженерии, сосредоточены на разработке оптических инструментов для изучения механизмов, связанных с потерей функций мозга при нейродегенеративных заболеваниях.
Одно из направлений их работы — изучение снижения кровотока в мозге у мышей с болезнью Альцгеймера. Ученые обнаружили, что разблокировка мелких капилляров и увеличение кровотока приводят к значительному улучшению памяти мышей уже в течение нескольких часов.
«Мы увидели, что есть потенциал для восстановления когнитивных функций при Альцгеймере, следующий шаг — выяснить, как именно улучшение кровотока влияет на работу нейронов с помощью визуального воздействия», — объяснил руководитель исследования Крисс Шаффер
Ученые создали миниатюрные VR-гарнитуры MouseGoggles, чтобы глубже изучать процессы памяти и навигации. Эти устройства сделаны из недорогих компонентов, таких как дисплеи умных часов и крошечные линзы. Гарнитуры с высокой точностью помогают фиксировать нейронную активность. Исследование опубликовано в Nature Methods.
Как работает новое устройство?
Мыши фиксируются на беговой дорожке, где их голова остается неподвижной, а перед глазами появляются экраны. С помощью флуоресцентной визуализации ученые наблюдают за активностью мозга, в частности, зрительной коры (для проверки качества изображения) и гиппокампа (ответственного за формирование «карты» виртуальной среды).
В одном из экспериментов ученые симулировали приближение тени хищника. Если на больших VR-экранах мыши не реагировали, то с гарнитурами они демонстрировали резкий испуг, прыгая от неожиданности. Это доказывает, что гарнитуры создают реалистичные виртуальные образы. Также у мышей в момент эксперимента мозг стал функционировать лучше.
Исследователи отметили, что технология дает новые возможности для изучения сложных процессов мозга, таких как память и поведение, которые можно восстанавливать с помощью полученных знаний. Это особенно ценно для исследований нейродегенеративных заболеваний, например, болезни Альцгеймера.
В США одобрено лечение хронической боли с помощью виртуальной реальности
