อุปกรณ์ใหม่นี้ช่วยให้ควบคุมการทำงานของสมองของเมาส์แบบไร้สายที่ซับซ้อนได้
ด้วยความช่วยเหลือของชุดหูฟังและเป้สะพายหลังของหนูสล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ นักวิทยาศาสตร์กำลังใช้แสงเพื่อเปิดและปิดเซลล์ประสาทในสมองของหนูเพื่อตรวจสอบพฤติกรรมทางสังคมของสัตว์
นักวิจัยรายงาน ว่าการทดลองด้วยรีโมทคอนโทรลเหล่านี้ได้เปิดเผยข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ เกี่ยวกับวงจรประสาทซึ่งเป็นพื้นฐานของปฏิสัมพันธ์ทางสังคมซึ่งสนับสนุนงานก่อนหน้านี้ที่บอกว่าจิตใจที่ประสานกันนั้นให้ความร่วมมือมากขึ้น นักวิจัยรายงานออนไลน์ในวันที่ 10 พฤษภาคมในNature Neuroscience
อุปกรณ์ใหม่นี้อาศัยออ พโตเจ เนติกส์ ซึ่งเป็นเทคนิคที่นักวิจัยใช้การระเบิดของแสงเพื่อกระตุ้นหรือกดทับเซลล์ประสาทของสมองหรือเซลล์ประสาท ซึ่งมักใช้ไวรัสที่ปรับแต่งมาเพื่อปรับแต่งเซลล์เพื่อให้ตอบสนองต่อแสง ( SN: 1/15/10 ) . นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้ออพโตเจเนติกส์เพื่อตรวจสอบวงจรประสาทในหนูทดลองและสัตว์ทดลองอื่นๆเพื่อให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิธีการทำงานของมนุษย์ ( SN: 10/22/19 )
อุปกรณ์ออปโตเจเนติกส์มักจะป้อนแสงไปยังเซลล์ประสาทผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสง แต่การโยงดังกล่าวอาจรบกวนพฤติกรรมทางธรรมชาติและปฏิสัมพันธ์ทางสังคม ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์เพิ่งพัฒนาอุปกรณ์ออปโตเจเนติกไร้สายแบบฝังได้ แต่อุปกรณ์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับการควบคุมระยะไกลที่ค่อนข้างง่ายหรือชุดคำสั่งที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าอย่างจำกัด
อาร์เรย์ออปโตเจเนติกส์แบบฝังใหม่ทั้งหมดสำหรับหนูและหนูสามารถช่วยให้การวิจัยที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นักวิจัยสามารถปรับการเขียนโปรแกรมของอุปกรณ์แต่ละเครื่องได้ในระหว่างการทดลอง “เพื่อให้คุณสามารถกำหนดเป้าหมายสิ่งที่สัตว์ทำในรูปแบบที่ซับซ้อนมากขึ้น” Genia Kozorovitskiy นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัย Northwestern University ใน Evanston รัฐอิลลินอยส์กล่าว
อุปกรณ์แบบสวมศีรษะและแบบติดด้านหลังเหล่านี้ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่
ขับเคลื่อนแบบไร้สายด้วยคลื่นวิทยุความถี่สูงแบบเดียวกับที่ใช้ควบคุมความเข้ม ระยะเวลา และระยะเวลาของพัลส์แสงจากระยะไกล ต้นแบบนี้ยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมวงจรประสาทสี่แบบในสัตว์ได้พร้อมกันด้วย LED ที่ปล่อยสี่เฉดสี ได้แก่ สีฟ้า สีเขียว สีเหลือง และสีแดง แทนที่จะเป็นเพียงสีเดียว
ในการทดลองกับหนู Kozorovitskiy และเพื่อนร่วมงานใช้อุปกรณ์ดังกล่าวเพื่อกำหนดเป้าหมายเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสมองที่เชื่อมโยงกับการตัดสินใจและพฤติกรรมที่ซับซ้อนอื่นๆ เมื่อทีมนำเสนอรูปแบบการกระตุ้นประสาทที่คล้ายคลึงกันในบริเวณนี้แก่หนูคู่หรือสามตัว หนูจะดูแลและดมกลิ่นเพื่อนร่วมทางที่เซลล์ประสาทของพวกมันซิงค์บ่อยกว่าตัวที่ไม่สัมพันธ์กัน ผลการวิจัยสนับสนุนการวิจัยก่อนหน้านี้ที่ชี้ว่าการประสานกันระหว่างจิตใจประเภทนี้สามารถส่งเสริมพฤติกรรมทางสังคม “โดยเฉพาะอย่างยิ่งการมีปฏิสัมพันธ์ร่วมกัน” Kozorovitskiy กล่าว
เทคโนโลยีไร้สายที่มีอยู่อย่างแพร่หลายที่ใช้ในงานนี้ ซึ่งปัจจุบันเหมือนกับที่ใช้ในการชำระเงินแบบไม่ต้องสัมผัสด้วยบัตรเครดิต อาจทำให้มีการยอมรับในวงกว้างในชุมชนประสาทวิทยาศาสตร์ “โดยไม่ต้องใช้ฮาร์ดแวร์เฉพาะทาง” นักประสาทวิทยา Philipp Gutruf จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาที่ Tucson กล่าว ไม่มีส่วนร่วมในการวิจัยนี้ นั่น “หมายความว่าเราอาจเห็นอุปกรณ์เหล่านี้ในห้องปฏิบัติการหลายแห่งในอนาคตอันใกล้ ทำให้เกิดการค้นพบใหม่ๆ” เขากล่าวว่าข้อมูลเชิงลึกที่ได้รับเกี่ยวกับระบบประสาทจากการวิจัยดังกล่าวอาจ “แจ้งการวินิจฉัยและการรักษาที่ดีขึ้นในมนุษย์”
ทีมงานยังได้สำรวจฐานข้อมูลออนไลน์ขนาดใหญ่ของฟอสซิลฐานข้อมูลบรรพชีวินวิทยาเพื่อค้นหารูปแบบทางภูมิศาสตร์ที่ใกล้สูญพันธุ์ เพื่อความประหลาดใจของนักวิจัย ฟอสซิลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าสปีชีส์ได้รับความทุกข์ทรมานที่ขั้วโลกมากกว่าในเขตร้อนด้วย นักสมุทรศาสตร์ชีวภาพ Curtis Deutsch จากมหาวิทยาลัย Washington และผู้เขียนร่วมในการศึกษากล่าวว่ารูปแบบดังกล่าวไม่เคยมีการรายงานมาก่อน “ไม่มีใครเคยอธิบายความแตกต่างของละติจูด” เขากล่าว ความคล้ายคลึงกันระหว่างบันทึกฟอสซิลและข้อมูลแบบจำลองนั้น “แปลกประหลาด” เขากล่าว
ทีมงานยังได้พิจารณาถึงบทบาทของการทำให้เป็นกรดของมหาสมุทร แต่ปรากฎว่าการทำให้เป็นกรดจะส่งผลกระทบมากที่สุดที่เขตร้อน ไม่ใช่ขั้วโลก “ไม่ใช่ข้อพิสูจน์ แต่เป็นข้อบ่งชี้ที่ชัดเจนว่ากลไกเบื้องหลังคือการสูญเสียออกซิเจน” Deutsch กล่าว
มีสิ่งมีชีวิตจำนวนมากที่ตายที่เสาที่ปลาย Permian หรือไม่นั้นไม่ชัดเจนทั้งหมด บันทึกซากดึกดำบรรพ์อาจเป็นหย่อมได้ Deutsch รับทราบและนำเสนอภาพที่ไม่สมบูรณ์ แต่เขาตั้งข้อสังเกตว่า ความเสี่ยงที่สูงขึ้นของการเสียชีวิตที่ละติจูดสูงนั้นปรากฏในสายพันธุ์ต่างๆ มากมาย ตั้งแต่สัตว์มีกระดูกสันหลัง เช่น ปลา ไปจนถึงสิ่งมีชีวิตที่มีเปลือก เช่น หอยสล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์
