Ученые вырастили кластеры нервных клеток и отправили их на МКС



    В рамках одного из экспериментов специалисты из Калифорнийского университета начали выращивать «кластеры» головного мозга человека из стволовых клеток. Затем собрали их и отправили на МКС — всего несколько сотен. Выращенные кластеры, а вернее, органоиды мозга, достигают размеров булавочной головки. В каждом таком органоиде несколько сот тысяч клеток.

    Разные виды клеток группировали в различные органоиды. В июле этого года НАСА отправило органоиды при помощи ракеты на борт космической станции МКС. Это было сделано для того, чтобы выяснить, как клетки головного мозга будут вести себя в условиях нулевой гравитации.

    По словам одного из авторов проекта, органоиды, заключенные в металлические капсулы, получают питательные вещества, что способствует их бурному делению. Сейчас органоиды уже немного подросли, а ученые зафиксировали электрические сигналы, сложные паттерны сигналов, свидетельствующие о том, что клетки работают слаженно. Сигналы похожи на те, что возникают в растущем мозге эмбрионов.

    Команда исследователей говорит, что никто в реальности и не думал, что этот эксперимент покажет настолько интересные результаты. При этом не стоит думать, что в реальности ученые вырастили реальный мозг, пускай и маленький. Нет, это лишь отдельные элементы мозга.

    Цель всего этого — изучить, что происходит с мозгом человека на ранних стадиях развития эмбриона. В рамках продолжения исследования, ученые разместили сформированные органоиды внутри паукообразных роботов, дав им возможность обмениваться сигналами.

    Проект и его результаты обеспокоили научное сообщество. Доктор Кристоф Коч, представитель Allen Brain Institute из Сиэттла, заявил, что чем дальше продвигается проект, тем выше вероятность того, что из органоидов сформируются миниатюрные зачатки головного мозга, которые смогут испытывать боль, агонию и дистресс.

    Тем не менее, предсказать результаты эксперимента крайне сложно, поскольку мозг очень сложный орган. Мозг человека в особенности сложен, он отличается от мозга животных. К примеру, люди научились лечить заболевания мозга у некоторых животных, включая приматов, но этот опыт нельзя расширить на человека — уж слишком разная структура.

    Мозг сам по себе настолько сложен, что ученые сейчас могут делать лишь предположения о том, как все работает, основываясь на результатах экспериментов с отдельными органоидами. Но все полученные результаты — лишь вершина айсберга, даже не вершина, а царапина на поверхности вершины.

    Что касается эксперимента, то необычно то, что органоиды строят сами себя. Будучи помещенными в оптимальные условия, клетки постепенно формируют все более сложные структуры.



    По мнению авторов эксперимента, для того, чтобы зарождающийся мозг стал генерировать паттерны сигналов, характерные для активности мозга эмбрионов, не нужны миллиарды нейронов. Достаточно нескольких сотен тысяч клеток — они будут действовать синхронно после превышения некой критической массы.

    Для того, чтобы изучить все это, ученые планируют увеличить размер органоидов, сделав их более сложными и крупными. Как оказалось, в этом могут помочь клетки иммунной системы. Они помогают структурировать синапсы, помогая общей структуре мозга развиваться.

    Что касается роботов, о которых говорилось выше, то ученые добились некоторых успехов. Они поместили органоиды в паукообразные системы, которые способны переводить электрические сигналы клеток в команды для движения «ног» робота.

    Робот в итоге научился определять, что он приближается к стене — для этого он использовал сенсоры, которые оценивали его местоположение. Когда робот приближался к стене, компьютер передавал сигналы органоиду в виде электрических импульсов и робот определенным образом реагировал. Результаты эксперимента на данный момент еще анализируются.

    На примере органоидов ученые планируют объяснить, как работает тот либо иной участок мозга. Причем некоторые эксперты, которые знакомые с результатами эксперимента, полагают, что органоиды, несмотря на кажущуюся простоту, более сложные структуры, чем считается.

    Если это так, и ученые приблизились к возможности создания зачатков сознания, это вызывает целый ряд этических проблем. Так, если органоиды продолжат развиваться, а ученые их уничтожат, это может означать возможность уничтожения сознания, хотя бы и находящегося в зачаточной форме.

    Авторы эксперимента, тем не менее, не считают такой сценарий реалистичным. По их словам, за последние несколько дней органоиды не увеличились в размерах. Кроме того, будучи помещенными в единую питательную средну, они не пытаются объединиться в кластеры. Поэтому задумываться об этичности эксперимента рано — все это находится в зачаточном состоянии.
    Madrobots
    216,02
    Приближаем сингулярность за ваши деньги
    Поделиться публикацией

    Комментарии 15

      +18
      Заголовок просто прекрасный, у меня аж стены пожелтели



      Ещё лучше было бы, если бы заголовок был

      ШОК! Ученые вырастили кластеры нервных клеток и отправили их на МКС. Только 2% человек догадаются, что произошло потом — это заставит вас прозлезиться!


      Статья бы только выиграла, будь у неё адекватнее заголовок.
        +2
        Хуже только это:
        ученые зафиксировали электрические сигналы, сложные паттерны сигналов, свидетельствующие о том, что клетки работают слаженно. Сигналы похожи на те, что возникают в растущем мозге эмбрионов.
        Команда исследователей говорит, что никто в реальности и не думал, что этот эксперимент покажет настолько интересные результаты.

        Хотя ниже описывается что ни тоже самое делают и на земле. Где основной смысл статьи. Чем отличается их рост и развитие в условиях нулевой гравитации, от земного.
          +2
          Заранее побеспокоились — чтоб религиозные фанатики не разгромили лабораторию на земле?
          +5

          Выращенные учёными кластеры нервных клеток высмеяли учёных

          +1
          Хотя бы ссылку на источник дали. Возможно это исследование по теме.

          Может действительно вместо ИНС и нейрочипов такие органоиды использовать в системах ИИ различного назначения. После того, как станут понятны законы их роста и структурной организации. Останется только подключить сенсоры и эффекторы, и произвести обучение. Выгода в возможно большей эффективности, недостаток в нестабильности и хлипкости в сравнении с технологическими решениями. Возможно для таких решений найдется своя ниша. А еще их нужно будет периодически подкармливать, как тамагочи)
            0
            Потребуется эти мозги чем — то кормить…
            +1
            а почему сразу человеческий мозг? для большего хайпа?
              +2
              нуда, ведь у многих дефицит этого «вещества» в организме, так что многим это было бы интересно
                +1
                Проверяют, можно ли безопасно размножаться в космосе.
                К примеру, люди научились лечить заболевания мозга у некоторых животных, включая приматов, но этот опыт нельзя расширить на человека — уж слишком разная структура

                поэтому видимо нормальное развитие крысиного или обезьяньего мозга не свидетельствовало бы (по крайней мере прямо) о возможности нормального развития мозга человеческого
                +7

                Учёные отправили клетки на МКС и удивились результату — снова был изнасилован журналист.

                  +1

                  Органоиды — это не скопления клеток, это внутриклеточные образования.

                    +2
                    Вы имели ввиду видимо органеллы. Хотя органоиды тоже используют в таком смысле. На английской wiki organelle vs organoid.

                    Ответ ksr123, сорри, промахнулся веткой.
                      0
                      Оригинал похоже здесь.
                      Термин «органоиды» правильный применительно к искусственным органам, хотя в школе этим словом называли органы клеток.
                      Зачем посылали на МКС нигде не сказано. Скорее всего на всякий случай. Все равно никто толком не знает зачем нужна МКС. То робота Федора притащут, то еще что-нибудь.
                        +1
                        Зачем посылали на МКС нигде не сказано. Скорее всего на всякий случай.
                        Развитие дифференцированных клеток и органов из единственного старта — до конца не решённая (да что там, всё в самом начале) задача. Ясно, что определение, какой орган и какая его часть получится из вот этой вот клетки, происходит под влиянием тех или иных внешних факторов. Отправка в условия невесомости (угу, микрогравитации) позволяет оценить роль одного из них.
                        –1

                        Непонятно, а зачем их н МКС отправили?

                        Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                        Самое читаемое