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Leggere le menti delle meduse

03.12.2021

Comprendere i modelli esatti delle cellule cerebrali che governano tutto il nostro comportamento quotidiano è un enigma incredibilmente difficile per i neuroscienziati. Ma ora è possibile rispondere a domande fondamentali nella neuroscienza del comportamento con un nuovo e molto più semplice modello dell'organismo: la minuscola medusa.

I ricercatori del Caltech hanno sviluppato una sorta di kit di strumenti genetici progettato per funzionare con Clytia hemisphaerica, un tipo di medusa di circa 1 cm di diametro, quando è completamente cresciuta. Con questo toolkit, le minuscole creature sono state geneticamente modificate in modo che i loro neuroni si illuminino individualmente di luce fluorescente quando attivati.

Poiché la medusa è trasparente, i ricercatori possono osservare il bagliore dell'attività neurale dell'animale mentre si comporta in modo naturale. In altre parole, il team può leggere la mente della medusa mentre si nutre, nuota, elude i predatori, ecc. per capire come il cervello relativamente semplice dell'animale coordina il suo comportamento.

Quando si tratta di modellare gli organismi utilizzati nei laboratori, le meduse sono l'eccezione. Vermi, mosche, pesci e topi - alcuni degli organismi modello di laboratorio più comunemente usati - sono geneticamente più strettamente correlati tra loro che con le meduse. In effetti, i vermi sono evolutivamente più vicini agli umani che alle meduse.

Le meduse sono un punto di confronto importante perché sono così lontanamente imparentate tra loro. Ci permettono di porre domande come: ci sono principi di neuroscienza che sono comuni a tutti i sistemi nervosi? O che aspetto avrebbe potuto avere il primo sistema nervoso? Studiando la natura in modo più ampio, possiamo anche scoprire utili innovazioni biologiche.

Molte meduse sono piccole e trasparenti, il che le rende piattaforme interessanti per le neuroscienze dei sistemi. Questo perché ci sono nuovi incredibili strumenti per visualizzare e controllare l'attività neurale con la luce e puoi mettere un'intera medusa viva al microscopio e avere accesso all'intero sistema nervoso.

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Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

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Notizie casuali dall'Archivio

Un cervello stimolato funziona in modo più efficiente 13.04.2012

Gli scienziati dell'Università di Sydney hanno dimostrato sperimentalmente che la stimolazione cerebrale non invasiva può risolvere problemi che una persona non poteva affrontare prima.

L'esperimento ha utilizzato il famoso puzzle: nove punti che devono essere collegati tra loro utilizzando solo quattro linee rette e senza sollevare la penna dalla pagina. Sorprendentemente, la ricerca nel secolo scorso ha dimostrato che quasi nessuno può risolvere questo enigma. Tuttavia, gli scienziati dell'Università di Sydney hanno dimostrato che oltre il 40% delle persone è stato in grado di risolvere il puzzle dei nove punti dopo 10 minuti di stimolazione cerebrale sicura e non invasiva.

La stimolazione consiste nell'inibizione del lobo temporale anteriore sinistro del cervello e nell'eccitazione simultanea del lobo temporale anteriore destro mediante stimolazione transcranica a corrente continua. Questa tecnologia è stata utilizzata con successo in passato per migliorare la comprensione e migliorare la memoria a breve termine.

Secondo gli scienziati, il loro metodo unico di stimolazione cerebrale darà alle persone l'opportunità di eseguire il lavoro mentale più complesso che non è disponibile nello stato normale. Naturalmente, la stimolazione transcranica è temporanea e non migliora la funzione cerebrale "per sempre", ma anche "lampi di genio" di breve durata possono portare a risultati eccezionali.

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