Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Granice naszych zmysłów
26.08.2013 , Tagi: zmysły, percepcja, światło
Granice naszych zmysłów
Granice świata, który postrzegamy zależą od percepcji za pomocą zmysłów. Te 5 sposobów odbioru rzeczywistości kształtowało się wraz z ewolucją człowieka, a zależne jest od stanu zdrowia każdego z osobna. Wszyscy jednak nie potrafimy słyszeć zbyt niskich lub za wysokich dźwięków, nasz wzrok nie odbiera promieniowania ultrafioletowego ani podczerwieni. Dzieje się tak, mimo że zjawiska te nie różnią się zasadniczo od odczuwalnych. A jeśli dzięki nauce udałoby się znieść lub poszerzyć granice sensoryki człowieka?
zielone oczyNa podstawie opublikowanych ostatnio badań można przypuszczać, że przestanie być odległe marzenie ludzkości o poszerzeniu granic zmysłowych poza fizyczne ograniczenia anatomii. Naukowcy przeprowadzili eksperymenty na szczurach, którym zaaplikowano specjalne implanty domózgowe. Zwierzęta te, dzięki „nowemu wyposażeniu” były zdolne do percepcji wzrokowej światła podczerwonego, które normalnie jest dla nich niewidoczne. 
 
rękaWydźwięk takich działań naukowych może być ogromny. Jeśli ich założenia potwierdzą się, może się okazać, iż mózg jest na tyle plastyczny funkcjonalnie, by zaprząc do pracy implant, który pozwoli na zwielokrotnienie ścieżek odbioru sygnałów ze środowiska, czy też na odbudowę zerwanych dróg percepcji. W konsekwencji może być to niesamowity przełom dla implantologii i medycyny. Mianowicie całkiem realne staje się, że ludzie pewnego dnia będą mogli czuć dotyk przez protezy. Implanty mózgowe będą mogły być zamiennikiem dla uszkodzonych neuronów. Ponadto czy nie spełnione zostałaby wizje rodem z filmów sf o tym, że istnieją osoby, które są w stanie zobaczyć ciepło za pośrednictwem odbioru  podczerwieni lub odczuwać północ magnetyczną Ziemi. Pomimo, że rozwijanie szóstego, czy kolejnych zmysłów wydaje się być nadal abstrakcją, grupa naukowców pod przewodnictwem Miguel Nicolelis są na dobrej drodze do osiągnięcia tego celu.
 
uchoPoczątkowo Miguel Nicolelis, neurobiolog i jego koledzy z Duke University wyszkolili sześć szczurów, by dotykały nosem specjalnie utworzony otwór gdy zapalała się dioda LED nad ich głowami. Następnie badacze operacyjnie przytwierdzili do głów zwierząt kamery termowizyjne oraz połączyli je z elektrodami wszczepionymi do mózgowej somatosensorycznej kory pierwotnej szczurów. Lokalizacja ta była nieprzypadkowa. Jest to bowiem obszar mózgu odpowiedzialny za przetwarzanie sensoryczne. Po wykryciu podczerwieni kamera przesyłała sygnał do mózgu zwierzęcia i stymulowała neurony wąsów. Stymulacja była silniejsza, im bliżej źródła światła przebywał szczur lub gdy zwierzę odwracało głowę w stronę podczerwieni. Reakcja mózgu była podobna do odbioru zwykłego światła przez oczy zwierzęcia. Ostatnie doświadczenie przeprowadzone przez grupę z Duke University polegało na umieszczeniu szczurów w komorze, w której rozpoznawały światło z diody LED. Tym razem źródłem światła była lampa emitująca podczerwień. Początki eksperymentu sugerowały, że szczury nie potrafią korzystać z zaaplikowanego im dodatkowego zmysłu, jednak po 26 dniach zapalenia i gaszenia lamp, potrafiły poprawnie odnajdywać porty ze źródłem światła. Sytuacja ta była powtarzalna nawet po wielu miesiącach po przeprowadzeniu pierwszych eksperymentów.
 
ustaWyniki badań przeprowadzonych przez  Miguel Nicolelis i jego współpracowników otwierają kolejne drzwi do stworzenia protetyki sensorycznej. Protezy, które będą produkowane w przyszłości być może zostaną wyposażone w kanały sensoryczne, które zapewnią przesył zwrotnej informacji zmysłowej. Takie rozwiązanie ułatwiłoby kontrolę nad protezą, a przy tym wpłynęłoby pozytywnie na życie chorych. Wyniki badań sugerują również, że ludzki mózg ma mechanizmy pozwalające na poszerzenie zakresu obsługiwanych aparatów zmysłowych. Prawdopodobne jest więc, że pewnego dnia człowiek będzie mógł zobaczyć, usłyszeć, dotknąć i poczuć to, co było wcześniej nieosiągalne dla jego percepcji.  
 
 
red. Izabela Kołodziejczyk
 
Źródła
 
http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=brain-implant-could-enhance-our-senses
KOMENTARZE
Newsletter