برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

 محققان دانشگاه تگزاس ابزاری شگفت انگیز ابداع کرده اند، ابزاری که به گفته آنها «بُرس نورکاو» نام دارد و سر فیبرهای رشته رشته آن می تواند با افزایش ایجاد سطح تماس با جمجمه، میزان دریافت سیگنال های مغزی را بهبود داده و هزینه و کارایی تکنیک های اسکن نوری مغز را متحول کند.

به گفته محققان فیبرهای معمول و کنونی که در سیستم های کاربردی «طیف نمایی نزدیک به فروسرخ» یا fNIRS مورد استفاده قرار می گیرند در دسته هایی بزرگ و مسطح قرار دارند و از این رو موهای سر بیمار به سادگی می توانند مسیر سیگنالها را مسدود کنند.

اما با استفاده از فیبرهای جدید میزان سطح دریافت سیگنال ها 3 تا 5 برابر شده و بیماران در هنگام استفاده از «برس نورکاو» نسبت به فیبرهای عادی احساس آرامش بیشتری دارند. همچنین به کار گرفتن «برس نورکاو» بسیار ساده تر بوده و می تواند در هزینه و زمان صرفه جویی کند.

تکنیک fNIRS با استفاده از محاسبات طیف شناسی در دو طول موج نزدیک به فروسرخ می تواند تفاوت میان هموگلوبین های اکسیژن دار شده و یا بدون اکسیژن را تعیین کند، تفاوتی که می تواند در اندازه گیری میزان فعالیتهای مغزی کمک بزرگی به شمار رود.

این شیوه جدید اسکن مغزی نه تنها مخرب نیست بلکه قابل حمل بوده و به آسانی قابل استفاده است. محققان در شرایطی که اختلالات مانعی به نام موهای سر را برطرف کرده اند و سطح بالایی از سیگنال های مغزی را دریافت می کنند می توانند در ارزیابی فرایند بهبود سکته های مغزی، تغییرات نورونی ناشی از آلزایمر، و ردیابی تغییرات در کودکان فعالیت گسترده تری داشته باشند.

خلق موشهایی که نور را بو می کنند با سیگنال پروسسینگ

حس بویایی بسیار پیچیده است و مکانیسم‌های مغزی پردازش بو به دلیل غیرقابل کنترل بودن و تنوع بوها ناشناخته مانده‌اند.اما موش‌های جدید هاروارد می‌توانند نور را بو بکشند و مسیر بویایی مغز را نشان بدهند

‌ حس بویایی یکی از پیچیده‌ترین حواس نه تنها در انسان، بلکه در سایر موجودات پیشرفته است. به دلیل تنوع بوها،‌ نحوه عملکرد این سیستم،‌ به خصوص مسیرهای عصبی که منجر به تمایز بوهای مختلف در مغز انسان می‌شوند،‌ همچنان ناشناخته مانده‌اند. در حقیقت،‌ بوها غیرقابل کنترل هستند و نمی‌توان از آن‌ها دست کم با اطلاعات فعلی به عنوان محرک آزمایشگاهی استفاده کرد تا بتوان رد این محرک‌ها را در مغز دنبال کرد.

همین محدودیت محققین دانشگاه هاروارد را به این فکر انداخت که سلول‌های بینی را تبدیل به سلول‌های گیرنده نوری،‌ مانند سلول‌های شبکبه چشم بنمایند!

به گزارش ساینس‌دیلی،‌ محققین دانشگاه هاروارد با دستکاری سیستم بویایی موش‌های آزمایشگاهی با استفاده از تکنیک‌های ژنتیک نوری، موش‌های را خلق کرده‌اند که نور را بو می‌کنند! در این روش،‌ از پروتئین‌های حساس به نور در سیستم‌های گیرنده حسی استفاده می‌شود که به طور معمول محرک‌هایی به غیر از نور را دریافت می‌کنند،‌ مانند سیستم بویایی. بدین ترتیب عملکرد سلول‌های گیرنده در این سیستم‌ها مشابه گیرنده‌های نوری شبکبه چشم خواهد شد.

چون نور کاملا قابل کنترل است، ‌این محققین امیدوار بودند که بتوانند مسیر عصبی پردازش و تمایز بو درون مغز موش را دنبال نمایند. اولین سوال این بود که پردازش این اطلاعات کجا و چه‌طور تنظیم می‌شود. سوال بعد این بود که تا چه حد سلول‌های همگون مغزی در پردازش محرک‌های مشابه، مشترک عمل می‌کنند.

اما مشخص شد که بر خلاف امیدواری این محققین، آرایش فضایی تشکیلات مربوط به سیستم بویایی در مغز،‌ نمی‌تواند جوابگوی این سوالات باشد. البته این مطالعه نشان داد که زمان‌بندی نفس کشیدن و بو کردن چه قدر در نحوه دریافت اطلاعات بویایی موثر است.

با این حال،‌ این مطالعه گامی بسیار مهم نه تنها در مطالعات آینده سیستم بویایی،‌ بلکه در استفاده از تکنیک‌های ژنتیک نوری در بررسی سایر حواس است.

http://ali142.mihanblog.com/page/21