https://bodybydarwin.com
Slider Image

Berudu buta belajar melihat menggunakan bola mata yang menempel di pantat mereka

2021

Transplantasi seluruh bola mata itu sulit. Sangat sulit, pada kenyataannya, itu tidak pernah dilakukan. Agar mata dapat bekerja dengan baik di dalam soket host baru, ia perlu dihubungkan ke sistem saraf pusat dengan cara saraf optik yang halus, yang lebih mudah dikatakan daripada dilakukan ketika ujung saraf donor dan penerima telah rusak oleh pengangkatan organ.

Tetapi menurut penelitian yang dipublikasikan Kamis di Nature Regenerative Medicine Anda mungkin tidak perlu memasukkan saraf optik rapuh ke dalam persamaan sama sekali. Mata - dan mungkin organ sensorik lainnya - dapat terhubung ke port sistem saraf pusat yang tersedia dan melakukan boot up, jika dimanipulasi dengan benar. Para peneliti di Allen Discovery Center di Tufts University dapat melihat buta berudu dengan mencangkokkan mata ke ekor mereka.

Penulis koresponden Michael Levin bukanlah orang baru dalam manipulasi tubuh Frankenstein-esque. Sebuah isu baru-baru ini dari Popular Science menampilkan karyanya tentang "pengkabelan kembali" katak untuk membuat mereka menumbuhkan anggota tubuh ekstra - suatu prestasi yang ia percaya suatu hari nanti dapat diterjemahkan ke dalam tubuh manusia. Dia dan rekan-rekannya mempelajari cara sel merespons sinyal listrik tubuh, dan bagaimana sinyal itu menentukan pertumbuhan dan perilaku mereka. Dengan mengubah sinyal-sinyal ini, mereka berharap dapat membantu mengubah tubuh manusia agar sesuai dengan kebutuhan kita. Studi terbaru, yang dipimpin oleh rekan pasca-doktoral Douglas Blackiston dan kontribusi oleh sarjana Vien Khahn, bertanya bagaimana sinyal-sinyal listrik dapat disesuaikan untuk mendorong tubuh untuk menerima anatomi baru.

"Kami mengajukan pertanyaan tentang plastisitas otak, kata Levin, " Jika Anda melakukan perubahan anatomis dalam rencana tubuh, bagaimana otak dapat menyesuaikan diri dengan itu? "

Pada dasarnya, Levin, Blackiston dan rekan-rekan mereka berharap untuk meningkatkan koneksi neurologis antara cangkok donor dan otak penerima. Untuk organ sensorik, ini sangat penting: organ perlu memiliki kemampuan untuk mengambil informasi sensorik dan mengirimkannya ke otak, tetapi otak juga harus dapat mengenali informasi sensorik itu apa adanya. Anda tidak akan berharap, misalnya, bahwa mata yang menempel pada pangkal medulla spinalis akan berhasil mengirimkan input visual ke otak dan meminta otak memprosesnya.

Tetapi ketika para peneliti mencangkokkan mata kecil yang berotot ke ekor kecebong yang buta, itulah yang terjadi — setelah sedikit intervensi.

Sebuah studi sebelumnya telah menunjukkan bahwa, dengan mengendalikan keadaan listrik dari lingkungan bola mata yang baru, para ilmuwan dapat merangsang ledakan pertumbuhan dan aktivitas saraf. Namun penglihatan dari mata itu masih buruk. Dalam studi baru, para peneliti mengambil informasi baru tentang bagaimana sel membaca lingkungan listrik di sekitar mereka — dengan menukar neurotransmitter serotonin dengan sel tetangga — dan meretas sistem. Dan mereka melakukannya dengan obat yang ramah manusia, untuk mem-boot: obat migrain.

“Salah satu poin besar di sini adalah bahwa ada toolkit obat yang sangat besar di luar sana, yang digunakan untuk masalah neurologis atau kardiologis, yang sebenarnya merupakan sumber yang luar biasa untuk pengobatan regeneratif, kata Levin.“ Jadi kami mengidentifikasi dengan tepat reseptor serotonin mana yang terlibat dan menemukan sebuah obat yang diminum manusia yang mengaktifkannya. "

Sementara hanya 11 persen kecebong yang tidak mendapatkan obat tersebut memperoleh pengakuan warna di mata baru mereka, 29 persen yang menerima obat yang mempengaruhi serotonin melakukannya. (Hanya 67 persen kecebong dengan mata normal yang berhasil). Tes menunjukkan bahwa kecebong tidak hanya melihat warna, tetapi juga bentuk dan gerakan. Berudu dengan cangkok mata yang tidak diobati tidak jauh lebih baik pada tes gerakan daripada saudara-saudara buta mereka — masing-masing 38 persen dan 32 persen berlalu, dibandingkan dengan tingkat keberhasilan 80 persen pada berudu yang terlihat. Tetapi ketika diobati dengan obat migrain, 57 persen kecebong dengan mata yang dicangkokkan mampu mengikuti gerakan.

"Mereka benar-benar memiliki penglihatan sejati, kata Levin." Ini benar-benar luar biasa, bahwa otak, yang biasanya mengharapkan input visual dari satu tempat di kepala, dapat mengambilnya dari titik di ekor dan memprosesnya dengan benar. Ini menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana otak mengenalinya sebagai informasi visual. "

Bagi Levin, salah satu temuan kunci adalah bahwa obat tersebut merangsang pertumbuhan saraf prolifis untuk keuntungan bola mata, tetapi tampaknya tidak mengganggu saraf di seluruh tubuh.

"Itu sangat penting, karena secara medis seharusnya ada lebih sedikit efek samping yang Levin katakan." Anda tidak akan melampaui sistem saraf normal. Dan jika Anda memikirkannya, fakta bahwa saraf ektopik memperhatikan sementara persarafan normal tidak menunjukkan sel-sel ini benar-benar tahu apakah mereka berada di tempat yang tepat. "

Mungkin, ia menambahkan jika Anda adalah saraf optik yang duduk di sayap di suatu tempat, Anda dapat mengatakan bahwa Anda tidak berada di tempat yang tepat, sehingga Anda memperhatikan lingkungan listrik dan tumbuh sesuai. "Ini bisa berimplikasi dalam merawat Ia berpendapat, cacat atau kanker tertentu, di mana sel-sel yang muncul dan tumbuh di tempat yang salah membuat tubuh bermasalah.

Temuan ini dapat membantu menghasilkan hasil yang lebih baik bagi penerima organ yang disumbangkan atau ditanam di laboratorium — dan bukan hanya bola mata, baik.

"Saya sudah banyak orang memanggil saya untuk berbicara tentang transplantasi mata, tetapi yang penting untuk diingat di sini adalah bahwa itu jauh melampaui mata Levin mengatakan." Intinya adalah untuk mengontrol konektivitas saraf antara setiap cangkok dan inangnya. . Itu semua berlaku. "

Secara teori, teknik serupa dapat digunakan untuk menampar organ apa pun ke tubuh dengan lebih sukses.

"Kami tidak tahu bagaimana kami akan menghubungkan retina ke otak, dan jika Anda ingin mengganti telinga, Anda harus memotong sepotong besar tengkorak Bernd Fritzsch di University of Iowa, yang melakukan pekerjaan serupa tetapi tidak terlibat dalam penelitian ini, kata New Scientist . "Karya ini menunjukkan bahwa ini mungkin tidak perlu - bahwa Anda dapat meletakkan organ di leher, misalnya, dan menghubungkannya ke sumsum tulang belakang. Mungkin terlihat lucu, tetapi masih bisa berfungsi. "

Dan dalam jangka panjang, kata Levin, karya itu bisa memiliki aplikasi yang sangat aneh dalam bioteknologi elektif.

"Ini benar-benar hal-hal fiksi ilmiah, tetapi suatu hari akan ada orang yang memodifikasi biologinya di luar anatomi manusia standar, katanya." Orang mungkin menginginkan lebih banyak mata, mereka mungkin menginginkan berbagai jenis mata, mereka mungkin ingin hidup di Mars atau di bawah air. Dan otak perlu menyesuaikan diri dengan itu. "

Cara mengatur printer 3D pertama Anda

Cara mengatur printer 3D pertama Anda

Google Stadia adalah platform video game baru berbasis cloud milik perusahaan.  Inilah yang perlu Anda ketahui.

Google Stadia adalah platform video game baru berbasis cloud milik perusahaan. Inilah yang perlu Anda ketahui.

Eksklusif: Anggota Komite Sains House mengatakan kurangnya penasihat sains oleh Presiden Trump membuat kita rentan terhadap bencana

Eksklusif: Anggota Komite Sains House mengatakan kurangnya penasihat sains oleh Presiden Trump membuat kita rentan terhadap bencana